Question

7．有一種磁強計用于測定磁場的磁感應(yīng)強度，原理如圖所示．電路有一段長方形金屬導(dǎo)體，放在沿y軸正方向的勻強磁場中，金屬導(dǎo)體中通有沿x軸正方向電流I，兩電極M、N分別與金屬導(dǎo)體的前后兩側(cè)接觸，用電壓表測出金屬導(dǎo)體前后兩個側(cè)面間的電勢差為U，從而可得磁感應(yīng)強度B，則以下說法正確的是（　�。�

• A． M電勢低于N，U與B成正比
• B． M電勢高于N，U與B成正比
• C． M電勢低于N，U與B成反比
• D． M電勢高于N，U與B成反比

Answer 1

分析 電子定向移動形成電流，根據(jù)電流的方向得出電子定向移動的方向，根據(jù)左手定則，判斷出電子的偏轉(zhuǎn)方向，在前后兩側(cè)面間形成電勢差，最終電子在電場力和洛倫茲力的作用下平衡，根據(jù)平衡求出磁感應(yīng)強度的大�。�根據(jù)左手定則判斷電勢的高低．

解答 解：電子定向移動的方向沿x軸負向，根據(jù)左手定則判斷可知電子所受的洛倫茲力向外，電子向外表面偏轉(zhuǎn)，則外表面帶負電，內(nèi)表面失去電子帶正電，則電極N的電勢較高．
當金屬導(dǎo)體中自由電子定向移動時受洛倫茲力作用向前側(cè)面偏轉(zhuǎn)，使得前后兩側(cè)面間產(chǎn)生電勢差，當電子所受的電場力與洛倫茲力平衡時，前后兩側(cè)面間產(chǎn)生恒定的電勢差．因而可得$\frac{eU}{a}$=Bev，
q=n（abvt）e
I=$\frac{q}{t}$=nevs
由以上幾式解得磁場的磁感應(yīng)強度與電勢差的關(guān)系式：B=$\frac{nebU}{I}$，則有U與B成正比，故A正確，BCD錯誤；
故選：A．

點評 解決本題的關(guān)鍵會利用左手定則判斷洛倫茲力的方向，以及知道穩(wěn)定時電荷所受的洛倫茲力和電場力平衡．