如右圖，為探討霍爾效應(yīng),取一塊長度為a、寬度為b、厚度為d的金屬導體, 給金屬導體加與側(cè)面垂直的勻強磁場B, 且通以圖示方向的電流I時, 用電壓表測得導體上、下表面M、N間電壓為U. 已知自由電子的電荷量為e. 下列說法中正確的是
A．M板比N板電勢低
B．導體單位體積內(nèi)自由電子數(shù)越多, 電壓表的示數(shù)越大
C．導體中自由電子定向移動的速度為v=U/B
D．導體單位體積內(nèi)的自由電子數(shù)為
AD

試題分析：如圖，電流方向向右，電子定向移動方向向左，根據(jù)左手定則判斷可知，電子所受的洛倫茲力方向：向上，則M積累了電子，MN之間產(chǎn)生向上的電場，所以M板比N板電勢低．A正確；電子定向移動相當長度為d的導體切割磁感線產(chǎn)生感應(yīng)電動勢，電壓表的讀數(shù)U等于感應(yīng)電動勢E，則有，可見，電壓表的示數(shù)與導體單位體積內(nèi)自由電子數(shù)無關(guān)．故B錯誤．由，得自由電子定向移動的速度為．故C錯誤．電流的微觀表達式是，則導體單位體積內(nèi)的自由電子數(shù)，，，代入得．故D正確．
練習冊系列答案
相關(guān)習題

科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

如圖所示，金屬板放在垂直于它的勻強磁場中，當金屬板中有電流通過時，在金屬板的上表面A和下表面A′之間會出現(xiàn)電勢差，這種現(xiàn)象稱為霍爾效應(yīng)。若勻強磁場的磁感應(yīng)強度為B，金屬板寬度為h、厚度為d，通有電流I，穩(wěn)定狀態(tài)時，上、下表面之間的電勢差大小為U。則下列說法中正確的是（  ）
A．在上、下表面形成電勢差的過程中，電子受到的洛侖茲力方向向下
B．達到穩(wěn)定狀態(tài)時，金屬板上表面A的電勢高于下表面A′的電勢
C．只將金屬板的厚度d減小為原來的一半，則上、下表面之間的電勢差大小變?yōu)閁/2
D．只將電流I減小為原來的一半，則上、下表面之間的電勢差大小變?yōu)閁/2

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

下圖中，電荷的速度方向、磁場方向和電荷的受力方向之間關(guān)系正確的是（   ）

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：計算題

如圖所示，在xoy坐標系第一象限內(nèi)有勻強磁場，磁場區(qū)域上邊界剛好與直線y=a重合，磁感應(yīng)強度為B。一個帶正電的離子在坐標為（a，0）的A點以某一速度進入磁場區(qū)域，進入磁場時速度方向與x軸正向夾角為30°，離子質(zhì)量為m，帶電量為q。不計離子重力。

（1）若離子離開磁場時位置坐標為（a，a ）的C點，求離子運動的速度大小？
（2）當離子進入磁場的速度滿足什么條件時可使離子在磁場區(qū)域運動的時間最長？并求出最長時間是多少？

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

如圖所示為圓柱形區(qū)域的橫截面．在沒有磁場的情況下，帶電粒子(不計重力)以某一初速度沿截面直徑方向入射時，穿過此區(qū)域的時間為t；若該區(qū)域加垂直該區(qū)域的勻強磁場，磁感應(yīng)強度為B，帶電粒子仍以同一初速度沿截面直徑入射，帶電粒子飛出此區(qū)域時，速度方向偏轉(zhuǎn)了，根據(jù)上述條件可求得的物理量為(　　)
A．帶電粒子的初速度
B．帶電粒子在磁場中運動的半徑
C．帶電粒子在磁場中運動的周期
D．帶電粒子的比荷

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

(14分)如圖甲所示，在xOy坐標平面y軸左側(cè)有一速度選擇器，速度選擇器中的勻強電場方向豎直向下，兩板間的電壓為U，距離為d；勻強磁場磁感應(yīng)強度大小為B、方向垂直紙面向里。xOy坐標平面的第一象限(包括x、y軸)內(nèi)存在磁感應(yīng)強度大小為BO、方向垂直于xOy平面且隨時間做周期性變化的勻強磁場，如圖乙所示(磁場方向垂直xOy平面向里的為正)。一束比荷不同的帶正電的粒子恰能沿直線通過速度選擇器，在t=0時刻從坐標原點O垂直射人周期性變化的磁場中。部分粒子經(jīng)過一個磁場變化周期TO后，速度方向恰好沿x軸正方向。不計粒子的重力，求：

(1)粒子進入周期性變化的磁場的速度”；
(2)請用三角板和圓規(guī)作出經(jīng)一個磁場變化周期TO后，速度方向恰好沿x軸正方向，且此時縱坐標最大的粒子的運動軌跡，并求出這種粒子的比荷上；
(3)在(2)中所述的粒子速度方向恰好沿x軸正方向時的縱坐標y。

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：計算題

（12分）如圖所示，在第二象限的正方形區(qū)域內(nèi)在著勻強磁場，磁感應(yīng)強度為B，方向垂直紙面向里，一電子由P（）點，沿軸正方向射入磁場區(qū)域I.（電子質(zhì)量為m，電荷量為e）

（1）求電子能從第三象限射出的入射速度的范圍.
（2）若電子從位置射出，求電子在磁場I中運動的時間t.

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

一正電荷垂直射入勻強磁場中，其速度v的方向和受到的洛倫茲力F的方向如圖所示，則磁場方向（     ）
A．與F方向相同B．與F方向相反
C．垂直紙面向外D．垂直紙面向里

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

我們知道，在北半球地磁場的豎直分量向下。飛機在我國上空勻速巡航，機翼保持水平，飛行高度不變。由于地磁場的作用，金屬機翼上有電勢差。設(shè)飛行員左方機翼末端處的電勢為φ1，右方機翼末端處的電勢為φ2。
A若飛機從西向東飛，φ1比φ2高；
B、若飛機從東向西飛，φ2比φ1高；
C、若飛機從南向北飛，φ1比φ2高；
D、若飛機從北向南飛，φ2比φ1高

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