Question

【题目】利用如图所示的方法可以测得金属导体中单位体积内的自由电子数n。现有一块横截面为矩形的金属导体的宽为b，厚为d，并加有与侧面垂直的匀强磁场B，当通以图示方向电流I时，在导体上、下表面间用电压表可测得电压为U。已知自由电子的电荷量为e，则下列判断正确的是

A.上表面电势高

B.下表面电势高

C.该导体单位体积内的自由电子数为n=

D.该导体单位体积内的自由电子数为n=

Answer 1

【答案】BC

【解析】

AB.电流方向水平向右，则自由电子的运动方向水平向左，根据左手定则，电子向上偏，上表面得到电子带负电，下表面失去电子带正电，所以下表面的电势高，故A错误，B正确；

CD.电流的微观表达式为：

表示单位体积内的电子数，表示横截面积，则：

最终电子受电场力和洛伦兹力处于平衡，有：

则有：

所以可得：

故C正确，D错误。