如圖1所示，厚度為h，寬度為d的導(dǎo)體板放在垂直于它的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的均勻磁場(chǎng)中，當(dāng)電流通過導(dǎo)體板時(shí)，在導(dǎo)體板上側(cè)面A和下側(cè)面A′之間會(huì)產(chǎn)生電勢(shì)差，這種現(xiàn)象稱為霍爾效應(yīng)，實(shí)驗(yàn)表明，當(dāng)磁場(chǎng)不太強(qiáng)時(shí)，電勢(shì)差U、電流I和B的關(guān)系為U=KIB/D.式中的比例系數(shù)K稱為霍爾系數(shù).霍爾效應(yīng)可解釋如下：外部磁場(chǎng)的洛侖茲力使運(yùn)動(dòng)的電子聚集在導(dǎo)體板的一側(cè)，在導(dǎo)體板的另一側(cè)會(huì)出現(xiàn)多余的正電荷，從而形成橫向電場(chǎng)，橫向電場(chǎng)對(duì)電子施加與洛侖茲力方向相反的靜電力，當(dāng)靜電力與洛侖茲力達(dá)到平衡時(shí)，導(dǎo)體板上下兩側(cè)之間就會(huì)形成穩(wěn)定的電勢(shì)差.
設(shè)電流I是自由電子的定向流動(dòng)形成的，電子的平均定向速度為v，電荷量為e，回答下列問題：
（1）電子所受的洛侖茲力的大小為_________；
（2）當(dāng)導(dǎo)體板上下兩側(cè)之間的電勢(shì)差為U時(shí)，電子所受靜電力的大小為______.


（1）evB；（2）eU/h（或evB）.
【試題分析】
 這道題所提供的材料完全參考于大學(xué)材料，命題者在高出中學(xué)教材內(nèi)容的部分，均作了較為詳細(xì)的闡明，考查了同學(xué)們“能閱讀、理解、選擇、使用適當(dāng)?shù)馁Y料，提取有效信息，說明和解釋相關(guān)問題”的能力和應(yīng)用數(shù)學(xué)工具處理物理問題的能力.
練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：

如圖4所示，厚度為h，寬度為d的導(dǎo)體放在垂直于它的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的均勻磁場(chǎng)中.當(dāng)電流通過導(dǎo)體板時(shí)，在導(dǎo)體板的上側(cè)面A和下側(cè)面A′間會(huì)產(chǎn)生電勢(shì)差.這種現(xiàn)象稱為霍爾效應(yīng).實(shí)驗(yàn)表明，當(dāng)磁場(chǎng)不太強(qiáng)時(shí)，電勢(shì)差U、電流I和磁感應(yīng)強(qiáng)度B的關(guān)系為U=k，式中的比例系數(shù)ｋ稱為霍爾系數(shù).霍爾效應(yīng)可解釋如下：
　外部磁場(chǎng)的洛倫茲力使運(yùn)動(dòng)的電子聚集在導(dǎo)體板的一側(cè)，在導(dǎo)體板的另一側(cè)會(huì)出現(xiàn)多余的正電荷，從而形成橫向電場(chǎng).橫向電場(chǎng)對(duì)電子施加與洛倫茲力相反的靜電力.當(dāng)靜電力與洛倫茲力達(dá)到平衡時(shí)，導(dǎo)體板上下兩側(cè)面之間會(huì)形成穩(wěn)定的電勢(shì)差.設(shè)電流I是由電子的定向流動(dòng)形成的，電子的平均定向速度為v，電荷量為e，回答下列問題：
（1）達(dá)到穩(wěn)定狀態(tài)時(shí)，導(dǎo)體板上側(cè)面Ａ的電勢(shì)和下側(cè)面A′的電勢(shì)哪個(gè)高？
（2）電子所受的洛倫茲力的大小為多少.
（3）當(dāng)導(dǎo)體板上下兩側(cè)面之間的電勢(shì)差為Ｕ時(shí)，電子所受靜電力的大小為多少.
（4）由靜電力和洛倫茲力平衡條件，證明霍爾系數(shù)為k=，其中n代表導(dǎo)體板的單位體積中電子的個(gè)

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科目：高中物理 來源： 題型：

圖12
 
如圖12所示，厚度為h，寬度為d的導(dǎo)體板放在垂直于它的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，當(dāng)電流通過導(dǎo)體板時(shí)，在導(dǎo)體板的上側(cè)面A和下側(cè)面A’會(huì)產(chǎn)生電勢(shì)差。這種現(xiàn)象稱為霍爾效應(yīng)。實(shí)驗(yàn)表明，當(dāng)磁場(chǎng)不太強(qiáng)時(shí)，電勢(shì)差U、電流I的B的關(guān)系為：式中的比例系數(shù)K稱為霍爾系數(shù)�；魻栃�(yīng)可解釋如下：外部磁場(chǎng)的洛侖茲力使運(yùn)動(dòng)的電子聚集在導(dǎo)體板的一側(cè)，在導(dǎo)體板的另一側(cè)會(huì)出現(xiàn)多余的正電荷，從而形成橫向電場(chǎng)。橫向電場(chǎng)對(duì)電子施加與洛侖茲力方向相反的靜電力。當(dāng)靜電力與洛侖茲力達(dá)到平衡時(shí)，導(dǎo)體板上下兩側(cè)之間就會(huì)形成穩(wěn)定的電勢(shì)差。

設(shè)電流I是由電子定向移動(dòng)形成的，電子平均定向速度為V，電量為e，回答下列問題：

（1）穩(wěn)定狀態(tài)時(shí)，導(dǎo)體板上側(cè)面A的電勢(shì)      下側(cè)面A’的電勢(shì)（填高于、低于或等于）

（2）電子所受洛侖茲力的大小為           

（3）當(dāng)導(dǎo)體板上下兩側(cè)之間的電勢(shì)差為U時(shí)，電子所受的靜電力為             。

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科目：高中物理 來源： 題型：

如圖12所示，厚度為h，寬度為d的導(dǎo)體板放在垂直于它的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，當(dāng)電流通過導(dǎo)體板時(shí)，在導(dǎo)體板的上側(cè)面A和下側(cè)面A’會(huì)產(chǎn)生電勢(shì)差。這種現(xiàn)象稱為霍爾效應(yīng)。實(shí)驗(yàn)表明，當(dāng)磁場(chǎng)不太強(qiáng)時(shí)，電勢(shì)差U、電流I的B的關(guān)系為：式中的比例系數(shù)K稱為霍爾系數(shù)。霍爾效應(yīng)可解釋如下：外部磁場(chǎng)的洛侖茲力使運(yùn)動(dòng)的電子聚集在導(dǎo)體板的一側(cè)，在導(dǎo)體板的另一側(cè)會(huì)出現(xiàn)多余的正電荷，從而形成橫向電場(chǎng)。橫向電場(chǎng)對(duì)電子施加與洛侖茲力方向相反的靜電力。當(dāng)靜電力與洛侖茲力達(dá)到平衡時(shí)，導(dǎo)體板上下兩側(cè)之間就會(huì)形成穩(wěn)定的電勢(shì)差。

設(shè)電流I是由電子定向移動(dòng)形成的，電子平均定向速度為V，電量為e，回答下列問題：

 

 

 

 

 

 

 

 

（1）穩(wěn)定狀態(tài)時(shí)，導(dǎo)體板上側(cè)面A的電勢(shì)     下側(cè)面A’的電勢(shì)（填高于、低于或等于）

（2）電子所受洛侖茲力的大小為           

（3）當(dāng)導(dǎo)體板上下兩側(cè)之間的電勢(shì)差為U時(shí)，電子所受的靜電力為            。

 

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科目：高中物理 來源：棠湖中學(xué)高2011級(jí)下期第一學(xué)月月考試題物理試題 題型：填空題

如圖12所示，厚度為h，寬度為d的導(dǎo)體板放在垂直于它的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，當(dāng)電流通過導(dǎo)體板時(shí)，在導(dǎo)體板的上側(cè)面A和下側(cè)面A’會(huì)產(chǎn)生電勢(shì)差。這種現(xiàn)象稱為霍爾效應(yīng)。實(shí)驗(yàn)表明，當(dāng)磁場(chǎng)不太強(qiáng)時(shí)，電勢(shì)差U、電流I的B的關(guān)系為：式中的比例系數(shù)K稱為霍爾系數(shù)�；魻栃�(yīng)可解釋如下：外部磁場(chǎng)的洛侖茲力使運(yùn)動(dòng)的電子聚集在導(dǎo)體板的一側(cè)，在導(dǎo)體板的另一側(cè)會(huì)出現(xiàn)多余的正電荷，從而形成橫向電場(chǎng)。橫向電場(chǎng)對(duì)電子施加與洛侖茲力方向相反的靜電力。當(dāng)靜電力與洛侖茲力達(dá)到平衡時(shí)，導(dǎo)體板上下兩側(cè)之間就會(huì)形成穩(wěn)定的電勢(shì)差。

設(shè)電流I是由電子定向移動(dòng)形成的，電子平均定向速度為V，電量為e，回答下列問題：

 

 

 

 

 

 

 

 

（1）穩(wěn)定狀態(tài)時(shí)，導(dǎo)體板上側(cè)面A的電勢(shì)      下側(cè)面A’的電勢(shì)（填高于、低于或等于）

（2）電子所受洛侖茲力的大小為           

（3）當(dāng)導(dǎo)體板上下兩側(cè)之間的電勢(shì)差為U時(shí)，電子所受的靜電力為             。

 

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