長方形導體如圖放置,在垂直x軸的兩面加電壓U,電流為I且沿x軸正方向流動.如沿Z軸正方向加一個磁感強度為B的勻強磁場,則在垂直于y軸的兩個側(cè)面上得到電壓為U'.試求導體中單位體積內(nèi)的自由電子數(shù)n.

練習冊系列答案
相關(guān)習題

科目:高中物理 來源: 題型:

據(jù)報道,我國最近實施的“雙星”計劃發(fā)射的衛(wèi)星中放置一種磁強計,用于完成測定地磁場的磁感應(yīng)強度等研究項目.磁強計的原理如圖所示,電路中有一段金屬導體,它的橫截面積是寬為a,高為b的長方形,使磁場沿z軸正方向穿過導體,導體中通有沿y軸正方向、大小為I的電流.已知金屬導體單位體積中的自由電子數(shù)為n,電子電量為e.金屬導電過程中,自由電子做定向移動可視為勻速運動.
(1)金屬導體前后兩個側(cè)面(x=a為前側(cè)面,x=0為后側(cè)面)哪個電勢較高?
(2)在實現(xiàn)上述穩(wěn)定狀態(tài)之后,如果再進一步測出該金屬導體前后兩個側(cè)面間的電勢差為U,若通過導體內(nèi)的磁場可以認為是勻強的,則由此求出磁感應(yīng)強度B的大小為多少?

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科目:高中物理 來源: 題型:

如圖(甲)所示,M1M4、N1N4為平行放置的水平金屬軌道,M4P、N4Q為相同半徑,平行放置的豎直半圓形金屬軌道,M4、N4為切點,P、Q為半圓軌道的最高點,軌道間距L=1.0m,圓軌道半徑r=0.32m,整個裝置左端接有阻值R=0.5Ω的定值電阻.M1M2N2N1、M3M4N4N3為等大的長方形區(qū)域Ⅰ、Ⅱ,兩區(qū)域?qū)挾?nbsp;d=0.5m,兩區(qū)域之間的距離s=1.0m;區(qū)域Ⅰ內(nèi)分布著均勻的變化的磁場B1,變化規(guī)律如圖(乙)所示,規(guī)定豎直向上為B1的正方向;區(qū)域Ⅱ內(nèi)分布著勻強磁 場B2,方向豎直向上.兩磁場間的軌道與導體棒CD間的動摩擦因數(shù)為μ=0.2,M3N3右側(cè)的直軌道及半圓形軌道均光滑.質(zhì)量m=0.1kg,電阻R0=0.5Ω的導體棒CD在垂直于棒的水平恒力F拉動下,從M2N2處由靜止開始運動,到達M3N3處撤去恒力F,CD棒勻速地穿過勻強磁場區(qū),恰好通過半圓形軌道的最高點PQ處.若軌道電阻、空氣阻力不計,運動過程導棒與軌道接觸良好且始終與軌道垂直,g取10m/s2 求:

(1)水平恒力F的大;
(2)CD棒在直軌道上運動過程中電阻R上產(chǎn)生的熱量Q.

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科目:高中物理 來源: 題型:

據(jù)報道,我國實施的“雙星”計劃所發(fā)射的衛(wèi)星中放置一種磁強計(霍爾元件傳感器),用于測定地磁場的磁感應(yīng)強度等研究項目.磁強計的原理如圖所示,電路中有一段金屬導體,它的橫截面是寬為a、高為b的長方形,放在沿y軸正方向的勻強磁場中,導體中通有沿x軸正方向、電流強度為I的電流.已知金屬導體單位體積中的自由電子數(shù)為n,電子電量為e.金屬導電過程中,自由電子所做的定向移動可視為勻速運動.測出金屬導體前后兩個側(cè)面間的電勢差為U.則:
(1)金屬導體前后兩個側(cè)面哪個電勢較高?
(2)求磁場磁感應(yīng)強度B的大。

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科目:高中物理 來源: 題型:

如圖(甲)所示,M1M2、N1N2為平行放置的水平金屬軌道,M4P、N4Q為相同半徑,平行放置的豎直半圓形金屬軌道,M4,N4為切點,P、Q為半圓軌道的最高點,軌道間距L=1.0m,圓軌道半徑r=3.2m,整個裝置左端接有阻值R=5Ω的定值電阻.M1M2N2N1、M3M4N4N3為等大的長方形區(qū)域Ⅰ、Ⅱ,兩區(qū)域?qū)挾萪=5m,兩區(qū)域之間的距離s=10m;區(qū)域Ⅰ內(nèi)分布著均勻的變化的磁場B1,變化規(guī)律如圖(乙)所示,規(guī)定豎直向上為B1的正方向;區(qū)域Ⅱ內(nèi)分布著勻強磁場B2,方向豎直向上.兩磁場間的軌道與導體棒CD間的動摩擦因數(shù)為μ=0.32,M3N3右側(cè)的直軌道及半圓形軌道均光滑.質(zhì)量m=10kg,電阻R0=5Ω的導體棒CD在垂直于棒的水平恒力F拉動下,從M2N2處由靜止開始運動,到達M3N3處撤去恒力F,CD棒可勻速地穿過勻強磁場區(qū),并能通過半圓形軌道的最高點PQ處,最后下落在軌道上的位置離M4N4的距離x=12.8m.若軌道電阻、空氣阻力不計,運動過程導棒與軌道接觸良好且始終與軌道垂直,g取10m/s2 求:
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(1)水平恒力F的大;
(2)CD棒在直軌道上運動過程中電阻R上產(chǎn)生的熱量Q;
(3)磁感應(yīng)強度B2的大小.

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