Question

12．如圖所示，將一長方體鋁板放在水平絕緣地面上，鋁板寬為d，高為h，在鋁板所在的空間加上一垂直鋁板前后表面的磁感應強度為B的勻強磁場，在鋁板的左右表面加一電壓，使其形成水平的電流I，穩(wěn)定時，若在上下表面間接一電壓表，其讀數為U，則（　�。�

• A． 達到穩(wěn)定前，鋁板內的自由電子向上表面聚集
• B． 穩(wěn)定時鋁板下表面的電勢低
• C． 若僅將鋁板的寬度變?yōu)?\fracbmxiozk{2}$，則穩(wěn)定時電壓表的讀數為$\frac{U}{2}$
• D． 若僅將鋁板的電流變?yōu)?\frac{I}{2}$，則穩(wěn)定時電壓表的讀數為$\frac{U}{2}$

Answer 1

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：A、B、電流向右、磁場向內，根據左手定則，安培力向上；電流是電子的定向移動形成的，故洛倫茲力也向上；故上極板聚集負電荷，下極板帶正電荷，故下極板電勢較高；故A正確；B錯誤；
C、D、電子最終達到平衡，有：evB=e$\frac{U}{h}$則：U=vBh
  電流的微觀表達式：I=nevS=nevhd
  則v=$\frac{I}{nehd}$，代入得：
  U=$\frac{I}{nehd}$
  Bh=$\frac{BI}{ned}$∝$\frac{BI}iyurxwf$
只將金屬板的厚度d減小為原來的一半，則上、下表面之間的電勢差大小變?yōu)?U，故C錯誤；
只將電流I減小為原來的一半，則上、下表面之間的電勢差大小變?yōu)?\frac{U}{2}$，故D正確．
故選：AD

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