1.利用霍爾效應(yīng)制作的霍爾元件,廣泛應(yīng)用于測(cè)量和自動(dòng)控制等領(lǐng)域,如圖是霍爾元件的工作原理示意圖,磁感應(yīng)強(qiáng)度B垂直于霍爾元件的工作面向下,通入圖示方向的電流I,C、D兩側(cè)面會(huì)形成電勢(shì)差UCD,下列說(shuō)法中正確的是(  )
A.電勢(shì)差UCD僅與材料有關(guān)
B.僅增大磁感應(yīng)強(qiáng)度時(shí),C、D兩面的電勢(shì)差變大
C.若霍爾元件中定向移動(dòng)的是自由電子,則側(cè)面C電勢(shì)比例面D點(diǎn)電勢(shì)高
D.在測(cè)定地球赤道上方的地磁場(chǎng)強(qiáng)弱時(shí),元件的工作面應(yīng)保持水平方向

分析 在霍爾元件中,移動(dòng)的是自由電子,根據(jù)左手定則判斷出電子所受洛倫茲力方向,從而知道兩側(cè)面所帶電荷的電性,即可知道C、D兩側(cè)面會(huì)形成電勢(shì)差UCD的正負(fù).CD間存在電勢(shì)差,之間就存在電場(chǎng),電子在電場(chǎng)力和洛倫茲力作用下處于平衡,根據(jù)平衡推導(dǎo)出電勢(shì)差UCD與什么因素有關(guān).

解答 解:A、根據(jù)CD間存在電勢(shì)差,之間就存在電場(chǎng),電子在電場(chǎng)力和洛倫茲力作用下處于平衡,設(shè)霍爾元件的長(zhǎng)寬高分別為a、b、c,有q$\frac{U}$=qvB,I=nqvS=nqvbc,則UCD=$\frac{BI}{nqc}$,n由材料決定,故U與材料有關(guān);U還與厚度c成反比,與寬b無(wú)關(guān),同時(shí)還與磁場(chǎng)B與電流I有關(guān),故A錯(cuò)誤、B正確.
C、根據(jù)左手定則,電子向C側(cè)面偏轉(zhuǎn),C表面帶負(fù)電,D表面帶正電,所以D表面的電勢(shì)高,則UCD<0.故C錯(cuò)誤.
D、在測(cè)定地球赤道上方的地磁場(chǎng)強(qiáng)弱時(shí),應(yīng)將元件的工作面保持豎直,讓磁場(chǎng)垂直通過(guò).故D錯(cuò)誤.
故選:B.

點(diǎn)評(píng) 解決本題的關(guān)鍵知道霍爾元件中移動(dòng)的是自由電子,以及自由電子在電場(chǎng)力和洛倫茲力作用下處于平衡.

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:多選題

11.如圖所示,輕彈簧兩端拴接兩個(gè)質(zhì)量均為m的小球a、b,拴接小球的細(xì)線(xiàn)固定在天花板上,兩球靜止,兩細(xì)線(xiàn)與水平方向的夾角均為α=30°,彈簧水平,以下說(shuō)法正確的是( 。
A.細(xì)線(xiàn)的拉力大小為2mg
B.彈簧的彈力大小為$\sqrt{3}$mg
C.剪斷左側(cè)細(xì)線(xiàn)瞬間,b球加速度大小為$\frac{1}{2}$g
D.剪斷彈簧最左側(cè)瞬間,a球加速度大小為0

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:多選題

12.如圖所示,虛線(xiàn)a、b、c代表電場(chǎng)中的三個(gè)等勢(shì)面,相鄰等勢(shì)面之間的電勢(shì)差相等,即Uab=Ubc,實(shí)線(xiàn)為一帶負(fù)電的質(zhì)點(diǎn)僅在電場(chǎng)力作用下通過(guò)該區(qū)域時(shí)的運(yùn)動(dòng)軌跡,P、Q是這條軌跡上的兩點(diǎn),據(jù)此可知(  )
A.三個(gè)等勢(shì)面中,a的電勢(shì)最低
B.帶負(fù)電的質(zhì)點(diǎn)通過(guò)P點(diǎn)時(shí)的電勢(shì)能較Q點(diǎn)大
C.帶負(fù)電的質(zhì)點(diǎn)通過(guò)P點(diǎn)時(shí)的動(dòng)能較Q點(diǎn)大
D.帶負(fù)電的質(zhì)點(diǎn)通過(guò)P點(diǎn)時(shí)的電場(chǎng)強(qiáng)度較Q點(diǎn)小

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:選擇題

9.如圖所示,一輛汽車(chē)的平直公路上向左行駛,一個(gè)質(zhì)量為m、半徑為R的球,用一輕繩懸掛在車(chē)廂豎直的光滑的后壁上.汽車(chē)以加速度a加速前進(jìn).繩子對(duì)球的拉力設(shè)為T(mén),車(chē)廂后壁對(duì)球的水平彈力為N.則當(dāng)汽車(chē)的加速度a增大時(shí)( 。
A.T不變,N增大B.T增大,N增大C.T減小,N減小D.T減小,N變大

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:多選題

16.從高樓頂上以20m/s的速度水平拋出一個(gè)物體,g取10m/s2,則物體落地前,下列說(shuō)法中正確的是( 。
A.2s后物體的水平速度為10m/s
B.2s內(nèi)物體下落的高度為10m
C.2s后速度方向與水平方向的夾角為45°
D.每1s內(nèi)物體的速度變化量均為10m/s

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:多選題

6.兩重疊在一起的滑塊,置于固定的,傾有為θ的斜面上,如圖所示.滑塊A、B的質(zhì)量分別為M、m,A與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ1,B與A之間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ2.已知兩滑塊都從靜止開(kāi)始以相同的加速度從斜面滑下,滑塊B受到的摩擦力( 。
A.大小等于μ1mgcosθB.方向沿斜面向上
C.大小等于μ1mgsinθD.大小等于μ2mgcosθ

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:解答題

13.某實(shí)驗(yàn)小組為了測(cè)定某一標(biāo)準(zhǔn)圓柱形導(dǎo)體的電阻率.
①首先用多用電表進(jìn)行了電阻測(cè)量,主要實(shí)驗(yàn)步驟如下:
A.把選擇開(kāi)關(guān)扳到“×10”的歐姆擋上;
B.把表筆插入測(cè)試插孔中,先把兩根表筆相接觸,旋轉(zhuǎn)歐姆調(diào)零旋鈕,使指針指在電阻刻度的零位上;
C.把兩根表筆分別與圓柱形導(dǎo)體的兩端相接,發(fā)現(xiàn)這時(shí)指針偏轉(zhuǎn)較大;
D.換用“×100”的歐姆擋進(jìn)行測(cè)量,隨即記下歐姆數(shù)值;
E.把表筆從測(cè)試筆插孔中拔出后,將選擇開(kāi)關(guān)旋至OFF,把多用電表放回原處.
上述實(shí)驗(yàn)中有二處操作錯(cuò)誤:錯(cuò)誤一:換用“×100”的歐姆擋,應(yīng)換用換用“×1”的歐姆擋.錯(cuò)誤二:換擋后沒(méi)有進(jìn)行歐姆調(diào)零.
②分別用游標(biāo)卡尺和螺旋測(cè)微器對(duì)圓柱形導(dǎo)體的長(zhǎng)度L和直徑d進(jìn)行測(cè)量,結(jié)果如圖1所示,其讀數(shù)分別是L=23.7mm,d=2.793mm.

③為使實(shí)驗(yàn)更準(zhǔn)確,又采用伏安法進(jìn)行了電阻測(cè)量,圖2兩個(gè)電路方案中,應(yīng)選擇圖乙.用實(shí)驗(yàn)中讀取電壓表和電流表的示數(shù)U、I和(2)中讀取的L、d,計(jì)算電阻率的表達(dá)式為ρ=$\frac{πUucuuffj^{2}}{4IL}$.

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:選擇題

10.小車(chē)拖動(dòng)的紙帶經(jīng)過(guò)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器后,在紙帶上留下的點(diǎn)中有6個(gè)連續(xù)清晰的點(diǎn),測(cè)出第1個(gè)清晰點(diǎn)與第6個(gè)清晰點(diǎn)之間的距離為18cm,此打點(diǎn)計(jì)時(shí)器使用的電源頻率為50Hz,則小車(chē)在這段時(shí)間內(nèi)運(yùn)動(dòng)的平均速度為( 。
A.0.03m/sB.1.5m/sC.1.8m/sD.180m/s

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:多選題

11.如圖所示,光滑軌道LMNPQMK固定在水平地面上,軌道平面在豎直面內(nèi),MNPQM是半徑為R的圓形軌道,軌道LM與圓形軌道MNPQM在M點(diǎn)相切,軌道MK與圓形軌道MNPQM在M點(diǎn)相切,b點(diǎn)、P點(diǎn)在同一水平面上,K點(diǎn)位置比P點(diǎn)低,b點(diǎn)離地高度為2R,a點(diǎn)離地高度為2.5R.若將一個(gè)質(zhì)量為m的小球從左側(cè)軌道上不同位置由靜止釋放,關(guān)于小球的運(yùn)動(dòng)情況,以下說(shuō)法中正確的是( 。
A.若將小球從LM軌道上a點(diǎn)由靜止釋放,小球一定能沿軌道運(yùn)動(dòng)到K點(diǎn)
B.若將小球從LM軌道上b點(diǎn)由靜止釋放,小球一定能沿軌道運(yùn)動(dòng)到K點(diǎn)
C.若將小球從LM軌道上a、b點(diǎn)之間任一位置由靜止釋放,小球一定能沿軌道運(yùn)動(dòng)到K點(diǎn)
D.若將小球從LM軌道上a點(diǎn)以上任一位置由靜止釋放,小球沿軌道運(yùn)動(dòng)到K點(diǎn)后做斜上拋運(yùn)動(dòng),小球做斜上拋運(yùn)動(dòng)時(shí)距離地面的最大高度一定小于由靜止釋放時(shí)的高度

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