神马作文网一道霍尔效应的高中物理竞赛题
来源：学生作业帮 编辑：神马作文网作业帮 分类：综合作业 时间：2024/11/18 09:25:25
一道霍尔效应的高中物理竞赛题
载流铜导线中电子的平均漂移速度为v=nE,n称为漂移率.如果在测量霍尔效应时,磁场的磁感应强度B=0.10T,铜导线中的纵向电场强度是横向电场强度的3100倍.求铜导线中载流电子的迁移率.
载流铜导线中电子的平均漂移速度为v=nE,n称为漂移率.如果在测量霍尔效应时,磁场的磁感应强度B=0.10T,铜导线中的纵向电场强度是横向电场强度的3100倍.求铜导线中载流电子的迁移率.
qE纵=Bqv=BqnE横 所以E纵=BnE横 所以n=E纵/(E横*B)=3100/0.1T=31000 T^-1
再问： 我也是这么做的，但是我觉得不对，而且答案是1/(3100乘0.1）。 为什么v=nE里的E是E横 而不是E横和E纵的矢量和呢？
再答： 这个答案肯定不对，量纲验一下就知道了， 是矢量和，但是值得注意的是，qE纵=Bqv横 这个式子依然是成立的，这是对电子在垂直导线方向上受力分析得到的结论，另外，Bqv横=BqnE横 这个式子在V = nE 是矢量表述的时候也是成立的，因为 V矢量=nE矢量可以推出 V横=nE横，所以无论E是不是E横和E纵的矢量和，以上推论依然成立。
再问： 我也是这么做的，但是我觉得不对，而且答案是1/(3100乘0.1）。 为什么v=nE里的E是E横 而不是E横和E纵的矢量和呢？
再答： 这个答案肯定不对，量纲验一下就知道了， 是矢量和，但是值得注意的是，qE纵=Bqv横 这个式子依然是成立的，这是对电子在垂直导线方向上受力分析得到的结论，另外，Bqv横=BqnE横 这个式子在V = nE 是矢量表述的时候也是成立的，因为 V矢量=nE矢量可以推出 V横=nE横，所以无论E是不是E横和E纵的矢量和，以上推论依然成立。