如图所示,厚度为h、宽度为d的导体板放在垂直于它的磁感应强度为B的匀强磁场中,当电流通过导体板时,在导体板的上侧面A和下侧面A′之间会产生电势差,这种现象称为霍尔效应.
◎ 题目
如图所示,厚度为h、宽度为d的导体板放在垂直于它的磁感应强度为B的匀强磁场中,当电流通过导体板时,在导体板的上侧面A和下侧面A′之间会产生电势差,这种现象称为霍尔效应.实验表明,当磁场不太强时,电势差U、电流I和B的关系为U=k
设电流I是由自由电子的定向流动形成的,电子的平均定向移动速度为v,电荷量为e,回答下列问题: (1)达到稳定状态时,导体板上侧面A的电势______下侧面A′的电势(填“高于”“低于”或“等于”); (2)电子所受的洛伦兹力的大小为______; (3)当导体板上下两侧之间的电势差为U时,电子所受静电力的大小为______; (4)证明霍尔系数为k=
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◎ 答案
角:(1)导体的电子定向移动形成电流,电子的运动方向与电流方向相反,电流方向向右,则电子向左运动.由左手定则判断,电子会偏向A端面,A′板上出现等量的正电荷,所以侧面A的电势低于下侧面A′的电势. (2)电子所受的洛伦兹力的大小为F洛=eBv. (3)电子所受静电力的大小为F静=eE=e
(4)当电场力与洛伦兹力平衡时,则有 e
得 U=hvB 导体中通过的电流为 I=nev?d?h 由U=k
联立得 k=
故答案为: (1)低于; (2)eBv; (3)e
(4)证明略. |
◎ 解析
“略”◎ 知识点
专家分析,试题“如图所示,厚度为h、宽度为d的导体板放在垂直于它的磁感应强度为B的匀强磁场中,当电流通过导体板时,在导体板的上侧面A和下侧面A′之间会产生电势差,这种现象称为霍尔效应.…”主要考查了你对 【电磁感应现象的综合应用】 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。- 最新内容
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