霍尔效应可解释如下:外部磁场的洛伦兹力使运动的电子聚集在导体板的一侧,在导体板的另一侧会出现多余的正电荷,从而形成横向电场,横向电场对电子施加与洛伦兹力方向相反的静电力。当静电力与洛伦兹力达到平衡时,导体扳上下两侧之问就会形成稳定的电势差。 设电流I是由电子的定向移动形成的,电子的平均定向移动速度为v,电荷量为e,回答下列问题: (1)达到稳定状态时,导体板上侧面A的电势_________下侧面A"的电势。(填“高于”“低于”或“等于”) (2)电子所受的洛伦兹力的大小为_________。 (3)当导体板上下两侧之间的电势差为U时,电子所受静电力的大小为_________。 (4)由静电力和洛伦兹力平衡的条件,证明霍尔系数为k=,其中n代表导体板单位体积内电子的个数。 |