Question

如圖所示，有一金屬塊放在垂直于表面C的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，磁感應(yīng)強(qiáng)度B，金屬塊的厚度為d，高為h，當(dāng)有穩(wěn)恒電流I平行平面C的方向通過時(shí)，由于磁場(chǎng)力的作用，金屬塊中單位體積內(nèi)參與導(dǎo)電的自由電子數(shù)目為（上下兩面M、N上的電勢(shì)分別為φ_M、φ_N）（　�。�

• A、

  BI

  ed

  |

  1

  φM-φN

  |
• B、

  BI

  eh

  |

  1

  φM-φN

  |
• C、

  ed

  BI

  |φM-φN|
• D、

  eh

  BI

  |φM-φN|

Answer 1

分析：定向移動(dòng)的電子在磁場(chǎng)中受洛倫茲力發(fā)生偏轉(zhuǎn)，在上下表面間形成電勢(shì)差，最終電子在電場(chǎng)力和洛倫茲力作用下處于平衡，根據(jù)平衡求出單位體積內(nèi)導(dǎo)電的自由電子數(shù)目．

解答：解：最終電子在電場(chǎng)力和洛倫茲力作用下處于平衡，有evB=e

. φM- φN     .

h

，解得v=

. φM- φN     .

Bh

．
電流的微觀表達(dá)式為I=nevS=nevhd，所以n=

I

evhd

=

BI

ed

|

1

φM-φN

|．故A正確，B、C、D錯(cuò)誤．
故選A．

點(diǎn)評(píng)：決本題的關(guān)鍵掌握電流的微觀表達(dá)式，以及知道最終電子在電場(chǎng)力和洛倫茲力作用下處于平衡．