Question

【题目】目前有一种磁强计，用于测定地磁场的磁感应强度。磁强计的原理如下图所示，电路有一段金属导体，它的横截面是宽为a、高为b的长方形，放在沿y轴正方向的匀强磁场中，导体中通有沿x轴正方向、大小为I的电流。已知金属导体单位体积中的自由电子数为n，电子电荷量为e，金属导电过程中，自由电子所做的定向移动可视为匀速运动。两电极M、N均与金属导体的前后两侧接触，用电压表测出金属导体前后两个侧面间的电势差为U。则磁感应强度的大小和电极M、N的正负为

A. ，M正、N负 B. ，M负、N正

C. ，M负、N正 D. ，M正、N负

Answer 1

【答案】C

【解析】根据左手定则知，电子向外侧偏转，则导体M极为负极，N极为正极。设电子定向移动速度为v，则单位时间内前进的距离为L=v，对应体积为：V=vab，此体积内含有的电子个数为：N=nvab，电量为：Q=nevab，根据电流定义式： ，电子受电场力和洛伦兹力平衡： ，解得： ，故C正确，ABD错误。