科目:高中物理 来源: 题型:
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霍尔效应可解释如下:外部磁场的洛伦兹力使运动的电子聚集在导体板的一侧,在导体板的另一侧出现多余的正电荷,从而形成横向电场,横向电场对电子施加与洛伦兹力方向相反的静电力,当静电力与洛伦兹力达到平衡时,导体板上下两侧之间就会形成稳定的电势差.
设电流I是由电子定向流动形成的,电子的平均定向速度为v,电量为e,回答下列问题:
(1)达到稳定状态时,导体板上侧面A的电势__________下侧面A′的电势(填“高于”“低于”或“等于”).
(2)电子所受的洛伦兹力的大小为__________.
(3)当导体板上下两侧之间的电势差为U时,电子所受的静电力的大小为__________.
(4)由静电力和洛伦兹力平衡的条件,证明霍尔系数k=
,其中n代表导体板单位体积中电子的个数.
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(1)若加一方向垂直斜面向上的匀强磁场,使导体棒在斜面上保持静止,求磁场的磁感应强度B1的大小.
(2)若要求所加的磁场对导体棒的安培力的方向水平向左,仍使导体棒在斜面上保持静止,求这时磁场的磁感强度B2的大小和方向.
(3)如果磁场的方向限定在xOy平面内,试确定能使导体棒在斜面上保持静止的匀强磁场B所有可能的方向.
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