Question

【題目】如圖所示，寬度為d、厚度為h的金屬導體放在垂直于它的磁感應強度為B的勻強磁場中，當電流通過該導體時，在導體的上、下表面之間會產生電勢差，這種現象稱為霍爾效應.實驗表明：當磁場不太強時，電勢差U、電流I和磁感應強度B的關系為,式中的比例系數k稱為霍爾系數，設載流子的電荷量大小為q,金屬導體單位體積內的自由電荷數目為n,下列說法正確的是

A. 導體上表面的電勢大于下表面的電勢

B. 霍爾系數為

C. 載流子所受靜電力的大小

D. 載流子所受洛倫茲力的大小

Answer 1

【答案】BD

【解析】A、由左手定則可知，載流子受到的洛倫茲力向上，由于載流子是自由電子，故導體上表面的電勢小于下表面的電勢，故A錯誤；

C、導體中的電場強度，載流子所受電場力，故C錯誤；

B、穩定時，電場力與洛倫茲力相等，即 ，解得，又電流的微觀表達式：，解兩式得：，則霍爾系數為，式中n為單位體積內的電荷數，故B正確；

D、穩定時，電場力與洛倫茲力相等，載流子所受洛倫茲力的大小，故D正確；

故選BD。