Question

【題目】如圖所示，厚度為h、寬度為d的導體板放在垂直于它的磁感應強度為B的均勻磁場中，當電流通過導體板時，在導體板上側面和下側面之間會產生電勢差，這種現象稱為霍爾效應實驗表明，當磁場不太強時，電勢差、電流和的關系為，式中的比例系數稱為霍爾系數.設電流是由電子的定向移動形成的，電子的平均定向移動速度為、電荷量為，回答下列問題：

（1）達到穩定狀態時，導體板上側面的電勢________下側面的電勢（選填“高于”“低于”或“等于”）.

（2）電子所受洛倫茲力的大小為________.

（3）當導體板上、下兩側面之間的電勢差為時，電子所受靜電力的大小為________.

（4）由靜電力和洛倫茲力平衡的條件，證明霍爾系數，其中代表導體單位體積中電子的個數_______.

Answer 1

【答案】低于 見解析所示

【解析】

(1)[1]電子向左移動，由左手定則知，電子受到的洛倫茲力向上，故上側面聚集電子，下側面聚集正電荷，故上側面的電勢低于下側面。

(2)[2]洛倫茲力；

(3)[3]電子所受靜電力

(4)[4]電子受靜電力與洛倫茲力的作用，兩力平衡，有

得

通過導體的電流，所以由有

得