Question

橫截面是矩形，abcd的金屬導(dǎo)體，放在勻強(qiáng)磁場中，通過電流I時，測得ab邊比cd邊電勢高，如圖所示。若導(dǎo)體中單位長度的電子數(shù)為n，電子電量為e，ab邊長為,bc邊長為。要使ab邊比cd邊電勢高U，所加磁場的磁感強(qiáng)度的最小值是多少？磁場的方向是怎樣的？

Answer 1

（1）   ，      磁場方向沿ba方向  

解析:

金屬導(dǎo)體中的電流是自由電子的定向運動，設(shè)平均速度為v，I=nev。放在磁場中，在洛侖茲力作用下，要發(fā)生向下的偏轉(zhuǎn)，使得導(dǎo)體的cd面積累負(fù)電荷，ab面的電勢高于cd面，所加磁場的磁感強(qiáng)度最小時，磁場方向應(yīng)沿ba方向。導(dǎo)體內(nèi)形成電場，定向移動的自由電子受到的電場力跟磁場力平衡，有eU/=evB。