如圖所示,金屬板放在垂直于它的勻強磁場中,當金屬板中有電流通過時,在金屬板的上表面A和下表面A′之間會出現(xiàn)電勢差,這種現(xiàn)象稱為霍爾效應。若勻強磁場的磁感應強度為B,金屬板寬度為h、厚度為d,通有電流I,穩(wěn)定狀態(tài)時,上、下表面之間的電勢差大小為U。則下列說法中正確的是(  )

A.在上、下表面形成電勢差的過程中,電子受到的洛侖茲力方向向下
B.達到穩(wěn)定狀態(tài)時,金屬板上表面A的電勢高于下表面A′的電勢
C.只將金屬板的厚度d減小為原來的一半,則上、下表面之間的電勢差大小變?yōu)閁/2
D.只將電流I減小為原來的一半,則上、下表面之間的電勢差大小變?yōu)閁/2

D

解析試題分析:電流向右、磁場向內(nèi),根據(jù)左手定則,安培力向上;電流是電子的定向移動形成的,故洛倫茲力也向上;故上極板聚集負電荷,下極板帶正電荷,故下極板電勢較高;故AB錯誤;電子最終達到平衡,有:;則:U=vBh;電流的微觀表達式:I=nevS=nevhd
則:,代入得:
只將金屬板的厚度d減小為原來的一半,則上、下表面之間的電勢差大小變?yōu)?U,故C錯誤;只將電流I減小為原來的一半,則上、下表面之間的電勢差大小變?yōu)?img src="http://thumb.zyjl.cn/pic5/tikupic/84/6/vxnej1.png" style="vertical-align:middle;" />,故D正確.故選:D.
考點:霍爾效應;洛倫茲力。

練習冊系列答案
相關習題

科目:高中物理 來源: 題型:計算題

(12分)如圖所示,一交流發(fā)電機的線圈在勻強磁場中勻速轉(zhuǎn)動,線圈匝數(shù)N=100,線圈電阻r=3Ω,ab=cd=0.5m,bc=ad=0.4m,磁感應強度B=0.5T,電阻R=311Ω,當線圈以n=300r/min的轉(zhuǎn)速勻速轉(zhuǎn)動時,求:

(1)感應電動勢的最大值;
(2)t=0時刻,線圈在圖示位置,寫出此交變電流電動勢的瞬時值表達式;
(3)此電壓表的示數(shù)是多少?

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科目:高中物理 來源: 題型:單選題

歐姆在探索通過導體的電流和電壓、電阻關系時,因無電源和電流表,他利用金屬在冷水和熱水中產(chǎn)生電動勢代替電源,用小磁針的偏轉(zhuǎn)檢測電源,具體做法是:在地磁場作用下處于水平靜止的小磁針上方,平行于小磁針水平放置一直導線,當該導線中通有電流時,小磁針會發(fā)生偏轉(zhuǎn);當通過該導線電流為I時,小磁針偏轉(zhuǎn)了30º,問當他發(fā)現(xiàn)小磁針偏轉(zhuǎn)了60º,通過該直導線的電流為(直導線在某點產(chǎn)生的磁場與通過直導線的電流成正比)(     )

A.I B.2I C.3I D.無法確定

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科目:高中物理 來源: 題型:單選題

一根通有交流電流I=Imsinωt的長直導線PQ與一個斷開的矩形金屬框在同一平面內(nèi)且相距很近,如圖所示。設從P到Q為電流通過直導線的正方向。若要使線框斷開處的M端電勢高于N端,則PQ中的交變電流可能正經(jīng)歷著t=0開始的一個周期內(nèi)的

A.第一個1/4周期 B.第二個1/4周期 C.第三個1/4周期 D.第四個1/4周期 

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科目:高中物理 來源: 題型:單選題

如圖甲所示,絕緣板靜止在粗糙水平地面上,質(zhì)量為1kg、邊長為1m、電阻為0.lΩ的正方形金屬框ABCD位于絕緣板上,E、F分別為BC、AD的中點。某時刻起在ABEF區(qū)域內(nèi)有豎直向下的磁場,其磁感應強度B1的大小隨時間變化的規(guī)律如圖乙所示,AB邊恰在磁場邊緣以外;FECD區(qū)域內(nèi)有豎直向上的勻強磁場,磁感應強度B2=0.5 T,CD邊恰在磁場邊緣以內(nèi)。設金屬框受到的最大靜摩擦力等于滑動摩擦力,兩磁場均有理想邊界,取g=10m/s2。則(    )

A.金屬框中產(chǎn)生的感應電動勢大小為1V
B.金屬框受到向右的安培力大小為5N
C.金屬框中的感應電流方向沿ADCB方向
D.如果金屬框與絕緣板間的動摩擦因數(shù)為0.3,則金屬框可以在絕緣板上保持靜止

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科目:高中物理 來源: 題型:單選題

有兩根長直導線a、b互相平行放置,圖8所示為垂直于導線的截面圖。在圖示的平面內(nèi),O點為兩根導線連線的中點,M、N為兩根導線附近的兩點,它們在兩導線的中垂線上,且與O點的距離相等。若兩導線中通有大小相等、方向相同的恒定電流I,則關于線段M N上各點的磁感應強度的說法中正確的是 

A.M點和N點的磁感應強度大小相等,方向相同
B.M點和N點的磁感應強度大小相等,方向相反
C.在線段M N上各點的磁感應強度都不可能為零
D.在線段M N上只有一點的磁感應強度為零

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科目:高中物理 來源: 題型:單選題

如圖,兩根平行長直導線相距2l,通有大小相等、方向相同的恒定電流:a、b、c是導線所在平面內(nèi)的三點,左側(cè)導線與它們的距離分別為、l和3l。關于這三點處的磁感應強度,下列判斷正確的是

A.a(chǎn)處的磁感應強度大小比c處的大
B.b、c兩處的磁感應強度大小相等
C.a(chǎn)、c兩處的磁感應強度方向相同
D.b處的磁感應強度為零

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科目:高中物理 來源: 題型:單選題

如圖所示,在重力、電場力和洛倫茲力作用下,一帶電液滴做直線運動,下列關于帶電液滴的電性和運動的說法不正確的是(  )

A.液滴可能帶負電
B.液滴一定做勻速直線運動
C.不論液滴帶正電還是負電,運動軌跡為同一條直線
D.液滴不可能在垂直電場的方向上運動

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科目:高中物理 來源: 題型:單選題

如圖是荷質(zhì)比相同的a、b兩粒子從O點垂直勻強磁場進入正方形區(qū)域的運動軌跡,則

A.a(chǎn)的質(zhì)量比b的質(zhì)量大B.a(chǎn)帶正電荷、b帶負電荷
C.a(chǎn)在磁場中的運動速率比b的大D.a(chǎn)在磁場中的運動時間比b的長

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