Question

如图所示，X₁、X₂，Y₁、Y₂，Z₁、Z₂分别表示导体板左、右，上、下，前、后六个侧面，将其置于垂直Z₁、Z₂面向外、磁感应强度为B的匀强磁场中，当电流I通过导体板时，在导体板的两侧面之间产生霍耳电压U_H。已知电流I与导体单位体积内的自由电子数n、电子电荷量e、导体横截面积S和电子定向移动速度v之间的关系为。实验中导体板尺寸、电流I和磁感应强度B保持不变，下列说法正确的是

A. 导体内自由电子只受洛伦兹力作用

B. U_H存在于导体的Z₁、Z₂两面之间

C. 单位体积内的自由电子数n越大，U_H越小

D. 通过测量U_H，可用求得导体X₁、X₂两面间的电阻

Answer

C

【解析】

试题分析：由于磁场的作用，电子受洛伦兹力，向面聚集，在平面之间累积电荷，在之间产生了匀强电场，故电子也受电场力，故A错误；电子受洛伦兹力，向面聚集，在平面之间累积电荷，在之间产生了电势差，故B错误；电子在电场力和洛伦兹力的作用下处于平衡状态，有：，其中：（为平面之间的距离）根据题意，有：，联立得到：，故单位体积内的自由电子数越大，越小，故C正确；由于，与导体的电阻无关，故D错误。

考点：霍尔效应及其应用

【名师点睛】本题关键明确附加电压的产生原理，磁场的作用使电子受洛伦兹力，向面聚集，在平面之间累积电荷，在之间产生了匀强电场；电子在电场力和洛伦兹力的作用下处于平衡状态。