Question

如圖所示寬度為h、厚度為d的金屬板放在垂直于它的磁感應強度為B的勻強磁場中，當有電流I通過金屬板時，在金屬板上側面A和下側面間產生電勢差，這種現象叫霍爾效應．那么金屬板上側面A電勢    下側面電勢（填高于或低于），若金屬板內自由電子密度為n，則產生的電勢差U=    ．

Answer 1

【答案】分析：金屬中移動的是自由電子，根據左手定則，判斷出電子的偏轉方向，從而得出電勢的高低．最終電子受電場力和洛倫茲力平衡，根據平衡求出電勢差的大小．
解答：解：根據左手定則，電子向上偏，所以上側面得到電子帶負電，下側面失去電子帶正電，則金屬板上側面A電勢低于下側面的電勢．
電子最終達到平衡，有．則U=vBd．電流的微觀表達式I=nevS=nevhd．則v=，代入得，．故答案為：低于，．
點評：解決本題的關鍵會運用左手定則判斷電子的偏轉方向，當上下表面有電荷后，之間形成電勢差，最終電荷受電場力和洛倫茲力平衡．