Question

金屬導體板寬為d，通以如圖所示方向的電流，其中自由電子定向運動的速度為v，整個導體板置于磁感應(yīng)強度為B的勻強磁場中．則說法正確的是（　　）

• A、導體左側(cè)聚集較多的電子，使右側(cè)的電勢高于左側(cè)的電勢
• B、不能確定哪側(cè)的電勢高
• C、由于電子的聚集，使得左右兩側(cè)電勢差為2Bdv
• D、由于電子的聚集，使得左右兩側(cè)電勢差為Bdv

Answer 1

分析：電子定向移動形成電流，根據(jù)電流的方向得出電子定向移動的方向，根據(jù)左手定則，判斷出電子的偏轉(zhuǎn)方向，在左右兩側(cè)面間形成電勢差，最終電子在電場力和洛倫茲力的作用下平衡，根據(jù)平衡求出左右兩側(cè)電勢差．

解答：解：A、B、電流的方向向下，電子定向移動的方向向上，所以電子向右側(cè)面偏轉(zhuǎn)，則右側(cè)面帶負電，左側(cè)面失去電子帶正電，左側(cè)面的電勢較高．故AB錯誤；
C、D、當金屬導體中自由電子定向移動時受洛倫茲力作用向右側(cè)面偏轉(zhuǎn)，使得左右兩側(cè)面間產(chǎn)生電勢差，當電子所受的電場力與洛倫茲力平衡時，前后兩側(cè)面間產(chǎn)生恒定的電勢差．因而可得

eU

d

=evB，所以：U=Bdv．故C錯誤，D正確．
故選：D

點評：解決本題的關(guān)鍵會利用左手定則判斷洛倫茲力的方向，以及知道穩(wěn)定時電荷所受的洛倫茲力和電場力平衡．