Question

如图所示，有一金属块放在垂直于表面C的匀强磁场中，磁感应强度B，金属块的厚度为d，高为h，当有稳恒电流I平行平面C的方向通过时，由于磁场力的作用，金属块中单位体积内参与导电的自由电子数目为（上下两面M、N上的电势分别为φ_M、φ_N）（　　）

• A、

  BI

  ed

  |

  1

  φM-φN

  |
• B、

  BI

  eh

  |

  1

  φM-φN

  |
• C、

  ed

  BI

  |φM-φN|
• D、

  eh

  BI

  |φM-φN|

Answer 1

分析：定向移动的电子在磁场中受洛伦兹力发生偏转，在上下表面间形成电势差，最终电子在电场力和洛伦兹力作用下处于平衡，根据平衡求出单位体积内导电的自由电子数目．

解答：解：最终电子在电场力和洛伦兹力作用下处于平衡，有evB=e

. φM- φN     .

h

，解得v=

. φM- φN     .

Bh

．
电流的微观表达式为I=nevS=nevhd，所以n=

I

evhd

=

BI

ed

|

1

φM-φN

|．故A正确，B、C、D错误．
故选A．

点评：决本题的关键掌握电流的微观表达式，以及知道最终电子在电场力和洛伦兹力作用下处于平衡．