Question

8．如图，铜质导电板（单位体积的电荷数为n）置于匀强磁场中，用电源、卡关、电流表、电压表可以测出磁感应强度的大小和方向．将电路接通，串联在AB线中的电流表读数为I，电流方向从A到B，并联在CD两段的电压表的度数为U_CD＞0，已知钢质导电板厚h、横截面积为S，电子电荷量为e．则该处的磁感应强度的大小和方向可能是（　　）

• A． $\frac{neSU}{Ih}$、垂直纸面向外
• B． $\frac{nSU}{Ih}$、竖直向上
• C． $\frac{neSU}{Ih}$、垂直纸面向里
• D． $\frac{nSU}{Ih}$、竖直向下

Answer 1

分析 根据电势的高低判断出电子的偏转方向，再由左手定则从而确定磁场方向．
抓住电子受到的洛伦兹力等于电场力，结合电流的微观表达式求出磁感应强度的大小．

解答 解：由电压表的度数为U_CD＞0，则电子向下方偏转，根据左手定则知，电子由B到A，则有磁场方向垂直纸面向外．
自由电子做定向移动，视为匀速运动，速度设为v，则单位时间内前进的距离为v，对应体积为vS，此体积内含有的电子个数为：nvS，电量为：nevS
有I=$\frac{△q}{△t}$=$\frac{△q}{1}$=nevS；
电子受电场力和洛伦兹力平衡，有e$\frac{U}{h}$=Bev
解得：B=$\frac{neSU}{Ih}$，故A正确，BCD错误；
故选：A．

点评 解决本题的关键掌握左手定则判定洛伦兹力的方向，以及知道最终电子受电场力和洛伦兹力处于平衡．