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一导体材料的样品的体积为a×b×c,A′、C、A、C′为其四个侧面,如图所示.已知导体样品中载流子是自由电子,且单位体积中的自由电子数为n,电阻率为ρ,电子的电荷量为e,沿x方向

网友投稿  2022-12-15 00:00:00  互联网

◎ 题目

一导体材料的样品的体积为a×b×c, A′、C、A、C′为其四个侧面,如图所示.已知导体样品中载流子是自由电子,且单位体积中的自由电子数为n,电阻率为ρ,电子的电荷量为e,沿x方向通有电流I.
(1)导体样品A′、A两个侧面之间的电压是________,导体样品中自由电子定向移动的速率是________.
(2)将该导体样品放在匀强磁场中,磁场方向沿z轴正方向,则导体侧面C的电势________(填“高于”、“低于”或“等于”)侧面C′的电势.
(3)在(2)中,达到稳定状态时,沿x方向的电流仍为I,若测得C、C′两侧面的电势差为U,则匀强磁场的磁感应强度B的大小为            

◎ 答案

(1)   (2)高于 (3)

◎ 解析


试题分析:(1)由电阻定律知,导体材料的电阻为R=,则电压U=IR=,由电流的微观表达式I=nesv,则电子定向移动的速率为v=
(2)根据左手定则,电子向侧面偏转,故面电势较低,所以导体侧面C的电势高于侧面C′的电势
(3)当电子受洛伦兹力与电场力平衡后,有,解得B=

◎ 知识点

    专家分析,试题“一导体材料的样品的体积为a×b×c,A′、C、A、C′为其四个侧面,如图所示.已知导体样品中载流子是自由电子,且单位体积中的自由电子数为n,电阻率为ρ,电子的电荷量为e,沿x方向…”主要考查了你对  【电阻定律、电阻率】  等知识点的理解和应用能力。关于这些知识点的“档案”,你可以点击相应的链接进行查看和学习。



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