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(1)在半导体AA两个侧面的电压是多少?

(2)半导体中的自由电子定向移动的平均速率是多少?

(3)CC′两个侧面哪个面电势较高?

(4)若测得CC′两面的电势差为U,匀强磁场的磁感应强度是多少?

答案

沿x方向的电阻R =,加在AA′的电压为U0 =IR =

电流I是大量自由电子定向移动形成的,I = nvabe

电子的定向移动的平均速率为。

自由电子在磁场中受洛伦兹力后,向C′侧面方向偏转,因此C′侧面有多余的负电荷,C侧面有多余的正电荷,建立了沿y轴负方向匀强电场,C侧面的电势较高。自由电子受到的洛伦兹力与电场力平衡,有,磁感应强度。

解析:(1)由电阻定率,沿x方向的电阻:



加在AA′的电压为:

U0 =IR =

(2)电流I是大量自由电子定向移动形成的,

I = nvabe

所以电子定向移动速率

(3)自由电子在磁场中受洛伦兹力后,向C′侧面方向偏转,因此C′侧面有多余的负电荷,C侧面有多余的正电荷,建立了沿y轴负方向匀强电场,C侧面的电势较高。

(4)自由电子受到的洛伦兹力与电场力平衡,有

则磁感应强度

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