如圖所示,有電流I流過長(zhǎng)方體金屬塊,金屬塊寬度為d,高為b,有一磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)垂直于紙面向里,金屬塊單位體積內(nèi)的自由電子數(shù)為n,試問金屬塊上、下表面哪面電勢(shì)高?電勢(shì)差是多少?
解:當(dāng)電子在金屬導(dǎo)體中定向移動(dòng)時(shí),受到洛倫茲力會(huì)向上表面聚集,下表面剩余等量的正電荷,在導(dǎo)體中形成電場(chǎng),其中上表面帶負(fù)電荷,電勢(shì)低,隨著正、負(fù)電荷的不斷向下、上表面積累,電場(chǎng)增強(qiáng),當(dāng)運(yùn)動(dòng)電荷所受電場(chǎng)力與洛倫茲力平衡時(shí),即qE=qvB時(shí),電荷將不再向上或向下偏轉(zhuǎn),上、下表面間形成穩(wěn)定電壓
因?yàn)樽杂呻姾蔀殡娮樱视勺笫侄▌t可判定電子向上偏,則上表面聚集負(fù)電荷,下表面帶有等量的正電荷,故下表面電勢(shì)高,設(shè)其穩(wěn)定電壓為U
當(dāng)運(yùn)動(dòng)電荷所受電場(chǎng)力與洛倫茲力平衡時(shí),即
又因?yàn)閷?dǎo)體中的電流I=neSv=nevbd
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:

高溫超導(dǎo)限流器由超導(dǎo)部件R1和限流電阻R2并聯(lián)組成,如圖所示.超導(dǎo)部件有一個(gè)超導(dǎo)臨界電流IC,當(dāng)它通過的電流I>Ic時(shí),將造成超導(dǎo)部件R1失超,即:從超導(dǎo)態(tài)(電阻為零)轉(zhuǎn)變?yōu)檎B(tài)(一個(gè)純電阻),以此來限制電力系統(tǒng)的故障電流.已知超導(dǎo)部件的正常態(tài)電阻為R1=3Ω,超導(dǎo)臨界電流Ic=1.2A,限流電阻R2=6Ω,小燈泡L上標(biāo)有“6V,6W”的字樣,電源電動(dòng)勢(shì)E=8V,內(nèi)阻r=2Ω,原來電路正常工作.若L突然發(fā)生短路,則下列判斷正確的是( 。

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科目:高中物理 來源: 題型:

超導(dǎo)限流器由超導(dǎo)部件和限流電阻并聯(lián)組成,如圖所示.超導(dǎo)部件有一個(gè)超導(dǎo)臨界電流IC,當(dāng)通過限流器的電流I>IC時(shí),將造成超導(dǎo)體失超,從超導(dǎo)態(tài)(本題認(rèn)為電阻為零)轉(zhuǎn)變?yōu)檎B(tài)(本題認(rèn)為是一個(gè)純電阻).以此來限制電力系統(tǒng)的故障電流.已知超導(dǎo)部件的正常電阻為R1=3Ω,超導(dǎo)臨界電流IC=1.2A,限流電阻R2=6Ω,小燈泡上標(biāo)有“6V  6W”字樣,電源電動(dòng)勢(shì)E=8V,內(nèi)阻r=2Ω.原來電路正常工作,現(xiàn)小燈泡突然發(fā)生短路.則( 。

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科目:高中物理 來源:2010年杭州七校聯(lián)考高二上學(xué)期期中考試物理試題 題型:填空題

如圖所示,有一量程為500μA、內(nèi)阻為10kΩ的靈敏電流計(jì)改裝成為量程為1A的電流表,然后把它與一個(gè)10Ω的電阻并聯(lián)后接入一電路中,若電

流表的示數(shù)為0.6A,則此電路中的電流I=  ▲   A。

 

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科目:高中物理 來源:模擬題 題型:實(shí)驗(yàn)題

如圖所示,有一待測(cè)的電阻Rx,其阻值約在40~50 Ω之間,實(shí)驗(yàn)室準(zhǔn)備用來測(cè)量該電阻的實(shí)驗(yàn)器材有: 電壓表V(量程0~10 V,內(nèi)電阻約20 kΩ);
電流表A1(量程0~300 mA,內(nèi)電阻約20 Ω);
電流表A2(量程0~800 mA,內(nèi)電阻約4 Ω):
滑動(dòng)變阻器R1(最大阻值為10 Ω,額定電流為2A);
滑動(dòng)變阻器R2(最大阻值為250 Ω,額定電流為0.1 A);
隨流電源E(電動(dòng)勢(shì)為9V,內(nèi)電阻約為0.5 Ω);開關(guān)及若干導(dǎo)線。實(shí)驗(yàn)要求電表讀數(shù)從零開始變化,并能測(cè)出多組電流、電壓值,以便畫出I-U圖線。
(1)電流表應(yīng)選用___________;
(2)滑動(dòng)變阻器應(yīng)選用________(選填器材代號(hào));
(3)請(qǐng)?jiān)谔摼框內(nèi)畫出實(shí)驗(yàn)電路圖,并將實(shí)驗(yàn)器材連成符合要求的電路。

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科目:高中物理 來源: 題型:

如圖所示,有一量程為500μA、內(nèi)阻為10kΩ的靈敏電流計(jì)改裝成為量程為1A的電流表,然后把它與一個(gè)10Ω的電阻并聯(lián)后接入一電路中,若電

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