Question

（2005?濟南二模）一塊長方體金屬導體的寬度為b、厚度為h、長度為l．如圖所示，在金屬導體上加與側面垂直的勻強磁場B，并通以電流I，此時測得導體上下表面的電勢差為U，已知自由電子的電荷量為e，用此方法可以測得金屬導體單位體積內的自由電子數n為（　　）

A．BI/eUh

B．BI/eUl

C．BI/eUb

D．無法確定

Answer 1

分析：抓住穩定時電荷所受電場力和洛倫茲力平衡，結合電流的微觀表達式求出金屬導體單位體積內的自由電子數n．

解答：解：當導電材料上下表面的電壓為U時，電荷所受電場力和洛倫茲力平衡，有q

U

a

=qvB，根據電流的微觀表達式I=nevab，解得導電材料單位體積內自由運動的電荷數n=

IB

eUb

．故C正確，A、B、D錯誤．
故選C．

點評：解決本題的關鍵知道電荷移動在洛倫茲力作用下發生偏轉，最終在 電場力和洛倫茲力作用下平衡．以及知道電流的微觀表達式，知道表達式中字母表示的含義．