Question

【题目】笔记本电脑机身和显示屏对应部位分别有磁体和霍尔元件。当显示屏开启时磁体远离霍尔元件，电脑正常工作：当显示屏闭合时磁体靠近霍尔元件，屏幕熄灭，电脑进入休眠状态。如图所示，一块宽为、长为的矩形半导体霍尔元件，元件内的导电粒子是电荷量为的自由电子，通入方向向右的电流时，电子的定向移动速度为。当显示屏闭合时元件处于垂直于上表面、方向向下的匀强磁场中，于是元件的前、后表面间出现电压，以此控制屏幕的熄灭。则元件的（忽略电子的重力）（ ）

A.前表面的电势比后表面的低

B.前、后表面间的电压与c成反比

C.前、后表面间的电压与成正比

D.自由电子受到的洛伦兹力大小为

Answer 1

【答案】D

【解析】

A．由图知电流从左向右流动，因此电子的运动方向为从右向左，根据左手定则可知电子偏转到后面表，因此前表面的电势比后表面的高，故A错误；

BCD．电子在运动过程中洛伦兹力和电场力平衡，有

故

由

则电压

故前后表面的电压与速度有关，与a成正比，

故BC错误，D正确；

故选D。