1.利用霍爾效應(yīng)制作的霍爾元件,廣泛應(yīng)用于測量和自動控制等領(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)面會形成電勢差UCD,下列說法中正確的是( 。
A.電勢差UCD僅與材料有關(guān)
B.僅增大磁感應(yīng)強(qiáng)度時(shí),C、D兩面的電勢差變大
C.若霍爾元件中定向移動的是自由電子,則側(cè)面C電勢比例面D點(diǎn)電勢高
D.在測定地球赤道上方的地磁場強(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)面會形成電勢差UCD的正負(fù).CD間存在電勢差,之間就存在電場,電子在電場力和洛倫茲力作用下處于平衡,根據(jù)平衡推導(dǎo)出電勢差UCD與什么因素有關(guān).

解答 解:A、根據(jù)CD間存在電勢差,之間就存在電場,電子在電場力和洛倫茲力作用下處于平衡,設(shè)霍爾元件的長寬高分別為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無關(guān),同時(shí)還與磁場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表面的電勢高,則UCD<0.故C錯(cuò)誤.
D、在測定地球赤道上方的地磁場強(qiáng)弱時(shí),應(yīng)將元件的工作面保持豎直,讓磁場垂直通過.故D錯(cuò)誤.
故選:B.

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

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 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)線固定在天花板上,兩球靜止,兩細(xì)線與水平方向的夾角均為α=30°,彈簧水平,以下說法正確的是( 。
A.細(xì)線的拉力大小為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 來源: 題型:多選題

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

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

9.如圖所示,一輛汽車的平直公路上向左行駛,一個(gè)質(zhì)量為m、半徑為R的球,用一輕繩懸掛在車廂豎直的光滑的后壁上.汽車以加速度a加速前進(jìn).繩子對球的拉力設(shè)為T,車廂后壁對球的水平彈力為N.則當(dāng)汽車的加速度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與斜面間的動摩擦因數(shù)μ1,B與A之間的動摩擦因數(shù)μ2.已知兩滑塊都從靜止開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 來源: 題型:解答題

13.某實(shí)驗(yàn)小組為了測定某一標(biāo)準(zhǔn)圓柱形導(dǎo)體的電阻率.
①首先用多用電表進(jìn)行了電阻測量,主要實(shí)驗(yàn)步驟如下:
A.把選擇開關(guān)扳到“×10”的歐姆擋上;
B.把表筆插入測試插孔中,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)行測量,隨即記下歐姆數(shù)值;
E.把表筆從測試筆插孔中拔出后,將選擇開關(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:換擋后沒有進(jìn)行歐姆調(diào)零.
②分別用游標(biāo)卡尺和螺旋測微器對圓柱形導(dǎo)體的長度L和直徑d進(jìn)行測量,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=$\frac{πUwfflden^{2}}{4IL}$.

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

10.小車拖動的紙帶經(jīng)過打點(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,則小車在這段時(shí)間內(nèi)運(yùn)動的平均速度為(  )
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)動情況,以下說法中正確的是( 。
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)動到K點(diǎn)后做斜上拋運(yùn)動,小球做斜上拋運(yùn)動時(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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同步練習(xí)冊答案