Question

15．如图所示的金属导体中通有电流I，现在垂直于电流的方向加一个匀强磁场，导体的上下表面会形成一个电势差，这个现象叫霍尔效应．下列说法正确的是（　　）

• A． 导体的上表面电势高
• B． 导体的下表面电势高
• C． 其他条件不变，只增大磁感应强度，上下表面电势差的绝对值会增大
• D． 其他条件不变，只增大电流，上下表面电势差的绝对值会增大

Answer 1

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．

解答 解：AB、根据左手定则，知自由电子向上偏转，则上表面带负电，下表面带正电，下表面的电势高于上表面．故A错误，B正确．
CD、根据电流的微观表达式：I=neSv=nedhv；而evB=e$\frac{U}{h}$，解得：U=vBh=$\frac{I}{nedh}$•hB=$\frac{BI}{ned}$，知增大B时，上下表面的电势差增大；若只增大电流，上下表面电势差的绝对值也会增大．故CD正确．
故选：BCD．

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．