Question

【題目】利用如圖所示的方法可以測得金屬導體中單位體積內的自由電子數n,現測得一塊橫截面為矩形的金屬導體的寬為b,厚為d,并加有與側面垂直的勻強磁場B,當通以圖示方向電流I時,在導體上、下表面間用電壓表可測得電壓為U.已知自由電子的電荷量為e,則下列判斷正確的是

A. 下表面電勢高

B. 上表面電勢高

C. 該導體單位體積內的自由電子數為

D. 該導體單位體積內的自由電子數為

Answer 1

【答案】AC

【解析】

定向移動的電子受到洛倫茲力發生偏轉，在上下表面間形成電勢差，電子到達的表面帶負電，電勢較低．最終電子在電場力和洛倫茲力作用下處于平衡，根據平衡求出單位體積內的自由電子數．

根據左手定則，電子向上表面偏轉，下表面失去電子帶正電，所以下表面電勢高。故A正確、B錯誤。再根據e=evB，I=neSv=nebdv得n=，故C正確， D錯誤。故選AC。