一導(dǎo)體材料的樣品的體積為a×b×c, A′、C、A、C′為其四個(gè)側(cè)面,如圖所示.已知導(dǎo)體樣品中載流子是自由電子,且單位體積中的自由電子數(shù)為n,電阻率為ρ,電子的電荷量為e,沿x方向通有電流I.
(1)導(dǎo)體樣品A′、A兩個(gè)側(cè)面之間的電壓是________,導(dǎo)體樣品中自由電子定向移動(dòng)的速率是________.
(2)將該導(dǎo)體樣品放在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中,磁場(chǎng)方向沿z軸正方向,則導(dǎo)體側(cè)面C的電勢(shì)________(填“高于”、“低于”或“等于”)側(cè)面C′的電勢(shì).
(3)在(2)中,達(dá)到穩(wěn)定狀態(tài)時(shí),沿x方向的電流仍為I,若測(cè)得C、C′兩側(cè)面的電勢(shì)差為U,則勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度B的大小為            。

(1)   (2)高于 (3)

解析試題分析:(1)由電阻定律知,導(dǎo)體材料的電阻為R=,則電壓U=IR=,由電流的微觀表達(dá)式I=nesv,則電子定向移動(dòng)的速率為v=
(2)根據(jù)左手定則,電子向側(cè)面偏轉(zhuǎn),故面電勢(shì)較低,所以導(dǎo)體側(cè)面C的電勢(shì)高于側(cè)面C′的電勢(shì)
(3)當(dāng)電子受洛倫茲力與電場(chǎng)力平衡后,有,解得B=
考點(diǎn):電阻定律 左手定則 電流微觀表達(dá)式 霍爾效應(yīng)

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:單選題

如圖所示,電源電動(dòng)勢(shì)為E,內(nèi)  電 阻為 r。兩電壓表可看作是理想電表,當(dāng)閉合開關(guān),將滑動(dòng)變阻器的滑片由左端向右端滑動(dòng)時(shí)(設(shè)燈絲電阻不變),下列說法中正確的是

A.小燈泡L2變暗,V1表的示數(shù)變小,V2表的示數(shù)變大
B.小燈泡L2變亮,V1表的示數(shù)變大,V2表的示數(shù)變小
C.小燈泡L1變亮,V1表的示數(shù)變大,V2表的示數(shù)變小
D.小燈泡L1變暗,V1表的示數(shù)變小,V2表的示數(shù)變大

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科目:高中物理 來源: 題型:單選題

如右圖所示電路中,當(dāng)滑動(dòng)變阻器的滑動(dòng)觸頭向下滑動(dòng)時(shí),A、B兩燈亮度的變化情況為(  )

A.A燈和B燈都變亮
B.A燈和B燈都變暗
C.A燈變亮,B燈變暗
D.A燈變暗,B燈變亮

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科目:高中物理 來源: 題型:單選題

如圖所示電路中,R2=R3=20Ω,R4=10Ω,r=1Ω,當(dāng)滑動(dòng)變阻器的滑動(dòng)頭P向左滑動(dòng)時(shí),三個(gè)理想電表的示數(shù)都發(fā)生變化,電流表A1、A2、A3的示數(shù)變化量的絕對(duì)值分別為ΔI1、ΔI2、ΔI3,下列說法中正確的是( )

A.電流表A1的示數(shù)一定增大
B.電流表A2的示數(shù)一定增大
C.ΔI3一定大于ΔI1
D.ΔI1一定小于ΔI2

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科目:高中物理 來源: 題型:填空題

如圖所示,在光滑水平面上方,有兩個(gè)磁感應(yīng)強(qiáng)度大小均為B、方向相反的水平勻強(qiáng)磁場(chǎng),如圖所示,PQ為兩個(gè)磁場(chǎng)的邊界,磁場(chǎng)范圍足夠大。一個(gè)邊長(zhǎng)為a,質(zhì)量為m,電阻為R的正方形金屬線框垂直磁場(chǎng)方向,以速度v從圖示位置向右運(yùn)動(dòng),當(dāng)線框中心線AB運(yùn)動(dòng)到與PQ重合時(shí),線框的速度為,此時(shí)線框中的電功率為________,此過程回路產(chǎn)生的焦耳熱為________。

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科目:高中物理 來源: 題型:填空題

如圖所示,R1=2Ω、R2=6Ω、R3=3Ω通以電流,三個(gè)電阻的總阻值R=      Ω,各個(gè)電阻電壓之比U1:U2:U3=______,各電阻電流強(qiáng)度之比I1:I2:I3=     

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科目:高中物理 來源: 題型:填空題

某電鈴正常工作時(shí)的電壓是6V,電阻是10,現(xiàn)手邊有一電壓是15V的電源,要使電鈴正常工作應(yīng)將這個(gè)電鈴與_________歐的電阻______聯(lián)后接到這個(gè)電源上

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科目:高中物理 來源: 題型:填空題

有一個(gè)電流表電阻Rg=1KΩ,滿偏電流Ig=100μA.要把它改裝成量程為3V的電壓表,應(yīng)該       聯(lián)一個(gè)        Ω的電阻;若將此電流表改裝成量程為1A的電流表,應(yīng)       聯(lián)一個(gè)         Ω的電阻。

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科目:高中物理 來源: 題型:計(jì)算題

(10分)如圖所示為交流發(fā)電機(jī)示意圖,匝數(shù)為n=100匝的矩形線圈,邊長(zhǎng)分別為10cm和20cm,內(nèi)阻為5Ω,在磁感應(yīng)強(qiáng)度B=0.5 T的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中繞OO′軸以50rad/s的角速度勻速轉(zhuǎn)動(dòng),線圈和外部20 Ω的電阻R相接。求:

(1)S斷開時(shí),電壓表示數(shù);
(2)電鍵S合上時(shí),電壓表和電流表示數(shù)。

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