题目内容
在匀强磁场中放置一矩形的载流导体,当磁场方向与电流方向垂直时,导体在与磁场、电流都垂直的方向上出现了电势差,这种现象称为霍尔效应.如图所示为一竖直放置的金属导体,通有水平向右的电流,加水平向里的磁场,下列说法正确的是( )
A、导体a侧的电势高于b侧的电势 | B、导体a侧的电势低于b侧的电势 | C、若磁场增强a、b间的电势差不变 | D、若磁场增强a、b间的电势差会增大 |
分析:金属导体中移动的是自由电子,根据左手定则判断洛伦兹力的方向,从而得出电子的偏转方向,比较出电势的高低.最终电子受洛伦兹力和电场力平衡,根据平衡得出电势差的大小表达式.从而判断电势差与什么因素有关.
解答:解:AB、导体中流动的自由电子,根据左手定则,电子向a侧偏转,b侧失去电子带正电,所以a侧的电势低于b侧的电势.故A错误,B正确.
CD、因为电子最终受 电场力和洛伦兹力平衡,有:e
=evB,解得U=vBd,知磁场增强,则a、b间的电势差增大.故C错误,D正确.
故选:BD.
CD、因为电子最终受 电场力和洛伦兹力平衡,有:e
U |
d |
故选:BD.
点评:所谓霍尔效应,是指磁场作用于载流金属导体时,产生横向电位差的物理现象.霍尔效应在新课标教材中作为课题研究材料,解答此题所需的知识都是考生应该掌握的.对于开放性物理试题,要有较强的阅读能力和获取信息能力
练习册系列答案
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在匀强磁场中放置一矩形的载流导体,当磁场方向与电流方向垂直时,导体在与磁场、电流都垂直的方向上出现了电势差,这种现象称为霍尔效应。如图4所示为一竖直放置的金属导体,通有水平向右的电流,加水平向里的磁场,下列说法正确的是( )
A.导体a侧的电势高于b侧的电势 |
B.导体a侧的电势低于b侧的电势 |
C.若磁场增强a、b间的电势差不变 |
D.若磁场增强a、b间的电势差会增大 |