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    精英家教网一导体材料样品的体积为a×b×c，A'、C、A、C'为其四个侧面，如图所示．已知导体样品中载流子是自由电子，且单位体积中的自由电子数为n，电阻率为ρ，电子的电荷量为e．沿x方向通有电流I．
    （1）导体A'、A两个侧面之间的电压大小为
     
    ，导体中自由电子定向移动的速率是
     
    ．
    （2）将该导体样品放在匀强磁场中，磁场方向沿z轴正方向，则导体样品侧面C的电势
     
    侧面C'的电势（填“高于”、“低于”或“等于”）．
    （3）在（2）中，达到稳定状态时，沿x方向电流仍为I，若测得C、C'两面的电势差为U，计算匀强磁场的磁感应强度．
    分析：（1）根据电阻定律和部分电路的欧姆定律可以求出A、A′之间的电压；由电流的微观表达式：I=nesv，求出电子定向移动的速率；
    （2）金属导体中移动的是自由电子，当电流的方向水平向右时，电子向左定向移动，受到洛伦兹力发生偏转，根据电子偏转到哪一表面判断电势的高低．
    （2）当电荷所受的电场力与洛伦兹力处处相等时，根据电场力与洛伦兹力平衡，结合电流I=nevS，推导出U的大小与I和B以及元件厚度b之间的关系．
    解答：解：（1）导体材料的电阻为：R=ρ
    c
    ab
    ，则电压：U=IR=
    ρcI
    ab

    由电流的微观表达式：I=nesv，则电子定向移动的速率：v=
    I
    nabe

    （2）根据左手定则，电子向侧面C′运动，C′有了多余的电子，电势低，所以导体的侧面C的电势高于侧面C′的电势．
    （3）电子受到的洛伦兹力与电场力平衡，有：e
    U
    b
    =evB    ，得：B=
    neaU
    I

    故答案为：（1）
    ρcI
    ab
    ，
    I
    nabe
    ；（2）高于；（3）B=
    neaU
    I
    点评：解决本题的关键知道金属导体中移动的是自由电子，根据左手定则判断电子偏转方向，从而得出表面电势的高低．会根据荷所受的电场力与洛伦兹力相等，推导出UH的大小与I和B以及元件厚度b之间的关系．
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    （1）导体样品A′、A两个侧面之间的电压是
     
    ，导体样品中自由电子定向移动的速率是
     
    ．
    （2）将该导体样品放在匀强磁场中，磁场方向沿z轴正方向，则导体侧面C的电势
     
    （填“高于”、“低于”或“等于”）侧面C′的电势．
    （3）在（2）中，达到稳定状态时，沿x方向的电流仍为I，若测得C、C′两侧面的电势差为U，则匀强磁场的磁感应强度B的大小为
     
    ．

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    (1)导体样品A′、A两个侧面之间的电压是________，导体样品中自由电子定向移动的速率是________．
    (2)将该导体样品放在匀强磁场中，磁场方向沿z轴正方向，则导体侧面C的电势________(填“高于”、“低于”或“等于”)侧面C′的电势．
    (3)在(2)中，达到稳定状态时，沿x方向的电流仍为I，若测得C、C′两侧面的电势差为U，则匀强磁场的磁感应强度B的大小为            。

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    （1）导体A'、A两个侧面之间的电压大小为______，导体中自由电子定向移动的速率是______．
    （2）将该导体样品放在匀强磁场中，磁场方向沿z轴正方向，则导体样品侧面C的电势______侧面C'的电势（填“高于”、“低于”或“等于”）．
    （3）在（2）中，达到稳定状态时，沿x方向电流仍为I，若测得C、C'两面的电势差为U，计算匀强磁场的磁感应强度．

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    （2）将该导体样品放在匀强磁场中，磁场方向沿z轴正方向，则导体样品侧面C的电势______侧面C'的电势（填“高于”、“低于”或“等于”）．
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