Question

1879年美国物理学家E．H．霍尔观察到，在匀强磁场中放置一个矩形截面的载流导体，当磁场方向与电流方向垂直时，导体在磁场、电流方向都垂直的方向上出现了电势差，把这个现象称为霍尔效应，所产生的电势差称为霍尔电压．如图为一金属导体板，宽度为d，该导体板单位体积的自由电子数为n，所加匀强磁场的磁感应强度为B，方向沿y轴正向．当导体板中通以电流强度为I的x轴正向电流，上下两端的电势差稳定时，下列说法正确的是（  ）

A．电子所受电场力的方向向上

B．金属板上端电势高

C．金属板下端电势高

D．霍尔电压大小为

Answer

CD

【解析】【解析】
ABC、根据左手定则知，电子向上侧偏转，则导体上表面电势较低，下侧电势高，电子受到电场力方向向下，故AB错误，C正确；

D、自由电子做定向移动，视为匀速运动，速度设为v，则单位时间内前进的距离为v，对应体积为vhd，

此体积内含有的电子个数为：nvhd，电量为：nevhd，有：

I==nehdv

电子受电场力和洛伦兹力平衡，有：

e=Bev

解得：

U=Bhv=，故D正确．

故选：CD．

【点评】解决本题的关键掌握左手定则判定洛伦兹力的方向，以及知道最终电子受电场力和洛伦兹力处于平衡．