Question

中國科學家發現了量子反常霍爾效應，楊振寧稱這一發現是諾貝爾獎級的成果．如圖所示， 厚度為ｈ，寬度為ｄ的金屬導體，當磁場方向與電流方向垂直時，在導體上下表面會產生電勢差，這種現象稱為霍爾效應．下列說法正確的是

Ａ．上表面的電勢高于下表面電勢

Ｂ．僅增大ｈ時，上下表面的電勢差增大

Ｃ．僅增大ｄ時，上下表面的電勢差減小

Ｄ．僅增大電流Ｉ時，上下表面的電勢差減小

 

Answer 1

【答案】

C

【解析】

試題分析：A中金屬導體中的自由電荷是帶負電的電子，由電流方向向右可知電子的移動方向向左，根據左手定則，知這些自由電子受到向上的洛倫茲力而發生偏轉，則上表面帶負電，下表面帶正電，下表面的電勢高于上表面．故A錯誤；穩定時，電子受到的洛倫茲力與電場力相平衡，則evB=e，解得U=vBh，而根據I=nevhd可知v=，故U=，故增大h，電勢差不變，僅增大d時，上、下表面的電勢差減小，故C是正確的；而僅增大I時，電勢差應該增大，故D也是不對的。

考點：霍爾效應。