Question

横截面是矩形，abcd的金属导体，放在匀强磁场中，通过电流I时，测得ab边比cd边电势高，如图所示。若导体中单位长度的电子数为n，电子电量为e，ab边长为,bc边长为。要使ab边比cd边电势高U，所加磁场的磁感强度的最小值是多少？磁场的方向是怎样的？

Answer 1

（1）  ，     磁场方向沿ba方向  

金属导体中的电流是自由电子的定向运动，设平均速度为v，I=nev。放在磁场中，在洛仑兹力作用下，要发生向下的偏转，使得导体的cd面积累负电荷，ab面的电势高于cd面，所加磁场的磁感强度最小时，磁场方向应沿ba方向。导体内形成电场，定向移动的自由电子受到的电场力跟磁场力平衡，有eU/=evB。