如圖所示,有一長方體金屬塊放在垂直表面C的勻強磁場中,磁感應強度大小為B,金屬塊的厚度為d,高為h,當有穩恆電...
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問題詳情:
如圖所示,有一長方體金屬塊放在垂直表面C的勻強磁場中,磁感應強度大小為B,金屬塊的厚度為d,高為h,當有穩恆電流I沿平行平面C的方向通過金屬塊時,金屬塊上、下兩面M、N上的電勢分別為jM、jN,則下列說法中正確的是( )
A. 由於磁場力的作用,金屬塊中單位體積內參與導電的自由電子數目為||
B. 由於磁場力的作用,金屬塊中單位體積內參與導電的自由電子數目為||
C. M面比N面電勢高
D. 金屬塊的左面比右面電勢低
【回答】
解析:由於洛倫茲力作用使電子堆積在金屬塊上表面且形成一附加電場,方向向上。設兩面M、N上的電勢差為U,則U=|jM-jN|,穩定時電子所受的洛倫茲力與電場力相平衡,則evB=eU/h,根據金屬導電時的規律I=neSv,式中S=dh,聯立各式可得金屬塊中單位體積內參與導電的自由電子數目n=||,選項A對,B錯;由左手定則可知,電子積累在上端面,電勢低,故C錯;由於電源外的電路中電流由高電勢流向低電勢,故D錯。
*:A
知識點:法拉第電磁感應定律
題型:選擇題
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