距h = 5cm,如图所示,求: (1)电子的速度为多少? (2)B的方向如何?
解:电子带负电,设速度v的方向与磁力线的负方向成θ角,则沿着磁力线方向的速度为v1 = vcosθ,垂直速度为v2 = vsinθ.
由 R = mv2/eB,得 v2 = eBR/m. 由 h = v1T,得 v1 = h/T = heB/2πm, 因此速度为v?由 tan??2v12?v2?eBmR2?(h2s-1); )= 7.75×106(m·
2?v22?R= 2.51,得 θ = 68.3° = 68°18′. ?v1hY o Z B X z1 I 14.27 一银质条带,z1 = 2cm,y1 = 1mm.银条置于Y方向的均匀磁场
中B = 1.5T,如图所示.设电流强度I = 200A,自由电子数n = 7.4×1028个·m-3,试求:
(1)电子的漂移速度;
y1 (2)霍尔电压为多少?
图15.27 解:(1)电流密度为 δ = ρv,其中电荷的体密度为ρ = ne.
电流通过的横截面为S = y1z1,电流强度为I =δS = neSv,得电子的漂移速度为
v?I1-4-1
=8.45×10(m·s). ?28?19neS7.4?10?1.6?10?0.001?0.02(2)霍尔系数为
RH?11-113-1
= 8.44×10(m·C), ?28?19ne7.4?10?1.6?10IB200?1.5= 2.53×10-5(V). ?8.44?10?11y10.001霍尔电压为
UH?RH