题目内容
【题目】如图所示,X1、X2,Y1、Y2,Z1、Z2分别表示导体板左、右,上、下,前、后六个侧面,将其置于垂直Z1、Z2面向外、磁感应强度为B的匀强磁场中,当电流I通过导体板时,在导体板的两侧面之间产生霍耳电压UH。已知电流I与导体单位体积内的自由电子数n、电子电荷量e、导体横截面积S和电子定向移动速度v之间的关系为。实验中导体板尺寸、电流I和磁感应强度B保持不变,下列说法正确的是
A. 导体内自由电子只受洛伦兹力作用
B. UH存在于导体的Z1、Z2两面之间
C. 单位体积内的自由电子数n越大,UH越小
D. 通过测量UH,可用求得导体X1、X2两面间的电阻
【答案】C
【解析】
试题分析:由于磁场的作用,电子受洛伦兹力,向面聚集,在
平面之间累积电荷,在
之间产生了匀强电场,故电子也受电场力,故A错误;电子受洛伦兹力,向
面聚集,在
平面之间累积电荷,在
之间产生了电势差
,故B错误;电子在电场力和洛伦兹力的作用下处于平衡状态,有:
,其中:
(
为
平面之间的距离)根据题意,有:
,联立得到:
,故单位体积内的自由电子数
越大,
越小,故C正确;由于
,与导体的电阻无关,故D错误。
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