2023年北京海淀区二模物理试题详细解析版（选择题第12题）

选择题第12题截图如下：

分析与解答：

考查知识点：本题主要考查带电粒子的受力分析以及电流的定义式等。

每个选项分析如下。

选项A，如果载流子为负电荷，那么根据电流方向，我们可以知道，带负电的载流子的运动方向为沿y轴负方向，根据左手定则，我们可以判断出来，带负电载流子的受到的洛伦兹力方向向上，带负电载流子向上偏转，所以等上下表面产生稳定的电势差时，上表面的电势低于下表面的电势。所以选项A错误。

选项B，我们知道之所以上下表面会形成稳定的电势差，是因为当带电的载流子所受到的洛伦兹力与电场力相互平衡时，载流子就不再发生偏转，上面表面的电势差就保持不变。

如果我们只增大电流I，那么，根据电流的定义，我们知道，单位时间内通过某一横截面的载流子数就会增多，就可以知道载流子的运动的速度v就增大。

根据洛伦兹力的计算公式F=Bqv，那么在其他条件不变的情况下，载流子所受到的洛伦兹力就会变大，那么就会打破原先的洛伦兹力等于电场力的状态，载流子就会继续偏转，直到载流子受到的电场力增大到和洛伦兹力相等时，载流子才会停止偏转，上面表面之间重新形成稳定的电势差，这个新的稳定的电势差会大于电流I增大之前的电势差。

所以，选项B错误。

选项C，当上下表面形成稳定的电势差后，根据载流子所受到的电场力等于洛伦兹力，结合电流的定义式，我们可以得出：

F=Bqv，I=nbcvt/t=nbcv，那么把v=I/nbc带入洛伦兹力公式得出：

洛伦兹力F=IB/nbc。

所以选项C正确。

选项D，当上下表面形成稳定的电势差后，根据载流子所受到的电场力等于洛伦兹力，我们可以得出：

Bqv=q*U/c

那么，v=U/Bc

所以选项D错误。
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综上可以知道，本题的正确答案为选项C。