如图所示,一块长度为a、宽度为b、厚度为d的金属导体,当加有与侧面垂直的匀强磁场B,且通以图示方向的电流I时,用电压表测得导体上、下表面M、N间电压为U.已知自由电子的电荷量

◎ 题目

如图所示, 一块长度为a、宽度为b、厚度为d的金属导体, 当加有与侧面垂直的匀强磁场B, 且通以图示方向的电流I时, 用电压表测得导体上、下表面M、N间电压为U. 已知自由电子的电荷量为e. 下列说法中正确的是(  )
A.M板比N板电势高
B.导体单位体积内自由电子数越多, 电压表的示数越大
C.导体中自由电子定向移动的速度为v=U/Bd
D.导体单位体积内的自由电子数为

◎ 答案

CD

◎ 解析


试题分析:自由电子为负电荷,运动方向与电流方向相反即向左,根据左手定则判断洛伦兹力方向竖直向上,即负电荷向M板偏转,M板带负电荷为低电势,选项A错。由于负电荷向M板集中,使得MN之间形成一个匀强电场,使得自由电子不仅受到洛伦兹力还受到电场力,当二力平衡时,带电粒子不再偏转此时,自由电子定向移动的速度选项C正确,根据电流I的微观表达式,导体单位体积内自由电子数越多,定向移动的速度越小,带入,电压越小选项B错。对照选项D正确。

◎ 知识点

    专家分析,试题“如图所示,一块长度为a、宽度为b、厚度为d的金属导体,当加有与侧面垂直的匀强磁场B,且通以图示方向的电流I时,用电压表测得导体上、下表面M、N间电压为U.已知自由电子的电荷量…”主要考查了你对  【带电粒子在复合场中的运动】  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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