磁強計的原理如圖所示,電路中有一段金屬導(dǎo)體,它的橫截面為邊長等于a的正方形,放在沿x正方向的勻強磁場中,導(dǎo)體中通有沿y方向、電流強度為I的電流,已知金屬導(dǎo)體單位體積中的自由電子數(shù)為n,電子電量為e,金屬導(dǎo)體導(dǎo)電過程中,自由電子所做的定向移動可以認為是勻速運動,測出導(dǎo)體上下兩側(cè)面間的電勢差為U。求:
  (1)導(dǎo)體上、下側(cè)面那個電勢較高?
 。2)磁場的磁感應(yīng)強度是多大?

解析:(1)因為電流向右,所以金屬中的電子向左運動,根據(jù)左手定則可知電子向下側(cè)偏移,下表面帶負電荷,上表面帶正電荷,所以上側(cè)電勢高。
 。2)由于電子做勻速運動,所以 F=f,有:e·U/a=BeV 且I=nesV=nea2V
  解出:B=neaU/I
    【例7】

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:

據(jù)報道,我國最近實施的“雙星”計劃發(fā)射的衛(wèi)星中放置一種磁強計,用于完成測定地磁場的磁感應(yīng)強度等研究項目.磁強計的原理如圖所示,電路中有一段金屬導(dǎo)體,它的橫截面積是寬為a,高為b的長方形,使磁場沿z軸正方向穿過導(dǎo)體,導(dǎo)體中通有沿y軸正方向、大小為I的電流.已知金屬導(dǎo)體單位體積中的自由電子數(shù)為n,電子電量為e.金屬導(dǎo)電過程中,自由電子做定向移動可視為勻速運動.
(1)金屬導(dǎo)體前后兩個側(cè)面(x=a為前側(cè)面,x=0為后側(cè)面)哪個電勢較高?
(2)在實現(xiàn)上述穩(wěn)定狀態(tài)之后,如果再進一步測出該金屬導(dǎo)體前后兩個側(cè)面間的電勢差為U,若通過導(dǎo)體內(nèi)的磁場可以認為是勻強的,則由此求出磁感應(yīng)強度B的大小為多少?

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科目:高中物理 來源: 題型:

據(jù)報道,我國實施的“雙星”計劃所發(fā)射的衛(wèi)星中放置一種磁強計(霍爾元件傳感器),用于測定地磁場的磁感應(yīng)強度等研究項目.磁強計的原理如圖所示,電路中有一段金屬導(dǎo)體,它的橫截面是寬為a、高為b的長方形,放在沿y軸正方向的勻強磁場中,導(dǎo)體中通有沿x軸正方向、電流強度為I的電流.已知金屬導(dǎo)體單位體積中的自由電子數(shù)為n,電子電量為e.金屬導(dǎo)電過程中,自由電子所做的定向移動可視為勻速運動.測出金屬導(dǎo)體前后兩個側(cè)面間的電勢差為U.則:
(1)金屬導(dǎo)體前后兩個側(cè)面哪個電勢較高?
(2)求磁場磁感應(yīng)強度B的大。

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科目:高中物理 來源: 題型:

精英家教網(wǎng)將導(dǎo)體放在沿x方向的勻強磁場中,導(dǎo)體中通有沿y方向的電流時,在導(dǎo)體的上下兩側(cè)面間會出現(xiàn)電勢差,這個現(xiàn)象稱為霍爾效應(yīng).利用霍爾效應(yīng)的原理可以制造磁強計,測量磁場的磁感應(yīng)強度.
磁強計的原理如圖所示,電路中有一段金屬導(dǎo)體,它的橫截面為邊長等于a的正方形,放在沿x正方向的勻強磁場中,導(dǎo)體中通有沿y方向、電流強度為I的電流,已知金屬導(dǎo)體單位體積中的自由電子數(shù)為n,電子電量為e,金屬導(dǎo)體導(dǎo)電過程中,自由電子所做的定向移動可以認為是勻速運動,測出導(dǎo)體上下兩側(cè)面間的電勢差為U.求:
(1)導(dǎo)體上、下側(cè)面那個電勢較高?
(2)磁場的磁感應(yīng)強度是多少?

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科目:高中物理 來源: 題型:

精英家教網(wǎng)在某次發(fā)射科學(xué)實驗衛(wèi)星“雙星”中,放置了一種磁強計,用于測定地磁場的磁感應(yīng)強度.磁強計的原理如圖所示,電路中有一段金屬導(dǎo)體,它的橫截面是寬為a、高為b的長方形,放在沿y軸正方向的勻強磁場中,導(dǎo)體中通有沿x軸正方向、大小為I的電流.已知金屬導(dǎo)體單位體積中的自由電子數(shù)為n,電子電荷量為e.金屬導(dǎo)電過程中,自由電子做定向移動可視為勻速運動.測出金屬導(dǎo)體前后兩個側(cè)面間的電勢差為U.則下列說法正確的是( 。
A、電流方向沿x軸正方向,正電荷受力方向指向前側(cè)面,因此前側(cè)面電勢較高
B、電流方向沿x軸正方向,電子受力方向指向前側(cè)面,因此前側(cè)面電勢較高
C、磁感應(yīng)強度的大小為B=
nebU
I
D、磁感應(yīng)強度的大小為B=
2nebU
I

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科目:高中物理 來源: 題型:

精英家教網(wǎng)將導(dǎo)體放在沿z方向的勻強磁場中,并通有沿y方向的電流時,在導(dǎo)體的前后兩側(cè)面間會出現(xiàn)電勢差,此現(xiàn)象稱為霍爾效應(yīng).利用霍爾效應(yīng)的原理可以制造磁強計,測量磁場的磁感應(yīng)強度.磁強計的原理如圖所示,電路中有一段長為c的金屬導(dǎo)體,它的橫截面寬為a,高為b的長方形,其金屬電阻率為ρ,放在沿z正方向的勻強磁場中,導(dǎo)體中通有沿y軸正方向、電流強度為I的電流,已知金屬導(dǎo)體單位體積中的自由電子數(shù)為n,電子電量為e,金屬導(dǎo)體導(dǎo)電過程中,自由電子所做的定向移動可以認為是勻速運動,以下說法正確的是( 。
A、穩(wěn)定后導(dǎo)體中自由電子的速度為
1
ncab
B、為保持通入該強度的電流,則需要在左右兩側(cè)面AA′上加恒定電壓,該電壓值為
ρcI
ab
C、導(dǎo)體后側(cè)面的電勢低于前側(cè)面的電勢
D、若穩(wěn)定后測得導(dǎo)體前后側(cè)面的電壓為U,則所加磁場的磁感應(yīng)強度是
neaU
I

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