Question

19．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上的電壓為U）（　�。�

• A． $\frac{ed}{IB}$U
• B． $\frac{BI}{edU}$
• C． $\frac{2BI}{edU}$
• D． $\frac{ed}{2IB}$U

Answer 1

分析 定向移動(dòng)的電子受到洛倫茲力發(fā)生偏轉(zhuǎn)，在前后表面間形成電勢(shì)差，電子到達(dá)的表面帶負(fù)電，電勢(shì)較低．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)的自由電子數(shù)．

解答 解：由圖，磁場(chǎng)方向向里，電子向左移動(dòng)，根據(jù)左手定則，電子向上表面偏轉(zhuǎn)，上表面得到電子帶負(fù)電，下表面帶正電；
那么根據(jù)e$\frac{U}{h}$=evB，I=neSv=nehdv，得：n=$\frac{BI}{eUd}$，故B正確，ACD錯(cuò)誤．
故選：B．

點(diǎn)評(píng) 解決本題的關(guān)鍵掌握左手定則判斷洛倫茲力的方向，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．