【題目】一種半導(dǎo)體材料稱為“霍爾材料”，用它制成的元件稱為“霍爾元件”，這種材料有可定向移動(dòng)的電荷，稱為“載流子”，每個(gè)載流子的電荷量大小為1個(gè)元電荷量，即q＝1．6×10－19 C，霍爾元件在自動(dòng)檢測、控制領(lǐng)域得到廣泛應(yīng)用，如錄像機(jī)中用來測量錄像磁鼓的轉(zhuǎn)速、電梯中用來檢測電梯門是否關(guān)閉以及自動(dòng)控制升降電動(dòng)機(jī)的電源的通斷等。在一次實(shí)驗(yàn)中，一塊霍爾材料制成的薄片寬AB＝1．0×10－2m、長BC＝4．0×10－2m、厚h＝1×10－3m，水平放置在豎直方向上的磁感應(yīng)強(qiáng)度B＝1．5 T的勻強(qiáng)磁場中，BC方向通有I＝3．0 A的電流，如圖所示，沿寬度產(chǎn)生1．0×10－5 V的橫向電壓。

（1）假定載流子是電子，A、B兩端中哪端電勢較高？

（2）薄板中形成電流I的載流子定向運(yùn)動(dòng)的速率多大？

【答案】（1）A端 （2）6．7×10－4 m/s

【解析】（1）根據(jù)左手定則可確定A端電勢高。

（2）當(dāng)霍爾元件內(nèi)由于載流子有沿電流方向所在的直線定向運(yùn)動(dòng)時(shí)，受洛倫茲力作用而產(chǎn)生橫向分運(yùn)動(dòng)，產(chǎn)生橫向電場，橫向電場的電場力與洛倫茲力平衡時(shí)，霍爾元件橫向電壓穩(wěn)定。設(shè)載流子沿電流方向所在直線定向移動(dòng)的速度為v，橫向電壓為UAB，橫向電場強(qiáng)度為E，電場力為Fe＝E·e＝·e

洛倫茲力FB＝evB

平衡時(shí)·e＝evB

得v＝＝6．7×10－4m/s

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】質(zhì)量為0.1kg 的彈性球從空中某高度由靜止開始下落，該下落過程對(duì)應(yīng)的v﹣t圖象如圖所示．球與水平地面相碰后離開地面時(shí)的速度大小為碰撞前的 ．設(shè)球受到的空氣阻力大小恒為f，取g=10m/s2 ， 求：

（1）彈性球受到的空氣阻力f的大��；
（2）彈性球第一次碰撞后反彈的高度h．

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】交流發(fā)電機(jī)的路端電壓是220V，輸出功率是55kW，輸電導(dǎo)線電阻為0.4Ω．問：
（1）如果不用變壓器，導(dǎo)線上損失的電功率和電壓各是多少？
（2）如果用變壓器先將電壓提升到2 200V，導(dǎo)線上損失的電功率和電壓又是多少？

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】傾角為θ的導(dǎo)電軌道間接有電源，軌道上靜止放有一根金屬桿ab．現(xiàn)垂直軌道平面向上加一勻強(qiáng)磁場，如圖所示，磁感應(yīng)強(qiáng)度B由零逐漸增加的過程中，ab桿受到的靜摩擦力（ ）

A.逐漸增大
B.逐漸減小
C.先增大后減小
D.先減小后增大

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】溫度傳感器廣泛應(yīng)用于室內(nèi)空調(diào)、電冰箱等家用電器中，它是利用熱敏電阻的阻值隨溫度變化的特殊性來工作的。如圖甲所示，電源的電動(dòng)勢E＝9 V，內(nèi)阻不計(jì)；G為靈敏電流表，內(nèi)阻Rg保持不變；R為熱敏電阻，其電阻阻值與溫度的變化關(guān)系如圖乙所示。閉合開關(guān)S，當(dāng)R的溫度等于20°C時(shí)，電流表示數(shù)I1＝2 mA。求：當(dāng)電流表的示數(shù)I2＝3．6 mA時(shí)熱敏電阻的溫度。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】下列說法正確的是（ ）
A.牛頓在得出力不是維持物體運(yùn)動(dòng)的原因這一結(jié)論的過程中運(yùn)用了理想實(shí)驗(yàn)的方法
B.在“探究彈性勢能的表達(dá)式”的活動(dòng)中，為計(jì)算彈簧彈力所做功，把拉伸彈簧的過程分為很多小段，拉力在沒小段可以認(rèn)為是恒力，用各小段做功的代數(shù)和代表彈力的整個(gè)過程所做的功，物理學(xué)中把這種研究方法叫做“微元法”，那么由加速度的定義a= ，當(dāng)△t非常小的時(shí)候， 就可以表示物體在t時(shí)刻的瞬時(shí)加速度，上述論斷就運(yùn)用了“微元法”
C.用比值法定義物理量是物理學(xué)中一種重要的物理科學(xué)方法，公式a= 就運(yùn)用了比值定義法
D.萬有引力可以理解為任何有質(zhì)量的物體都要在其周圍空間產(chǎn)生一個(gè)引力場，而一個(gè)有質(zhì)量的物體在其它有質(zhì)量的物體所產(chǎn)生的引力場中都要受到該引力場的引力（即萬有引力）作用，這情況可以與電場相類比，那么在地球的引力場中的重力加速度就可以與電場中的電場強(qiáng)度相類比

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖甲所示，一物塊質(zhì)量為m=2 kg，以初速度v0=10 m/s從O點(diǎn)沿粗糙的水平面向右運(yùn)動(dòng)，同時(shí)受到一水平向左的恒力F作用，物塊在運(yùn)動(dòng)過程中速度隨時(shí)間變化的規(guī)律如圖乙所示，求：

（1）恒力F的大小及物塊與水平面的動(dòng)摩擦因數(shù)μ；

（2）物塊在4 s內(nèi)的位移大小。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】2017年10月19日至24日，首屆“格力·環(huán)廣西公路自行車世界巡回賽”在廣西舉辦，本次賽事有18支世界頂級(jí)職業(yè)車隊(duì)參賽，參賽選手為126人，競爭非常激烈。如圖所示是甲、乙兩自行車手在環(huán)南寧市比賽中的某一路段速度-時(shí)間圖象，其中三角形OPQ的面積為S1，三角形OQT的面積為S2，已知t=0時(shí)刻甲在前、乙在后，二者相距為x0，下列說法正確的是（ ）

A. 若x0=12 m，則兩物體不能相遇

B. 若x0=10 m，則兩物體相遇一次

C. 若x0=8 m，則兩物體相遇兩次

D. 若x0=S1+S2，則兩物體相遇兩次

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，一木板B放在水平地面上，木塊A放在木板B的上面，木塊A的右端通過彈簧測力計(jì)固定在豎直墻壁上．用力2F向左拉木板B，使它以速度v勻速運(yùn)動(dòng)，這時(shí)木塊A靜止，彈簧測力計(jì)的示數(shù)為F．下列說法中正確的是（ ）

A.木板B受到的滑動(dòng)摩擦力等于F
B.地面受到的滑動(dòng)摩擦力等于F
C.若木板B以2v的速度運(yùn)動(dòng)，木塊A受到的滑動(dòng)摩擦力等于2F
D.若用力4F拉木板B，木塊A受到的滑動(dòng)摩擦力等于2F

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