12.霍爾元件是一種應(yīng)用霍爾效應(yīng)的磁傳感器,廣泛應(yīng)用于各領(lǐng)域,如在翻蓋手機(jī)中,常用霍爾元件來(lái)控制翻蓋時(shí)開(kāi)啟或關(guān)閉運(yùn)行程序.如圖是一霍爾元件的示意圖,通入沿x軸正向的電流I,沿y軸正向加恒定的勻強(qiáng)磁場(chǎng)B,圖中a、b是垂直于z軸方向上元件的前后兩側(cè)面,霍爾元件寬為d(a、b間距離),ab間將出現(xiàn)電壓Uab,則( 。
A.a、b間電壓Uab僅與磁感應(yīng)強(qiáng)度B有關(guān)
B.若霍爾元件的載流子是自由電子,則ab兩端電壓Uab<0
C.若霍爾元件的載流子是正電荷,則ab兩端電壓Uab<0
D.若增大霍爾元件寬度d,則ab間電壓Uab一定增大

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M、N兩側(cè)面會(huì)形成電勢(shì)差UMN的正負(fù).MN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UMN與什么因素有關(guān).

解答 解:A、霍爾元件寬為d,設(shè)電流橫截面積為S,則有q$\frac{{U}_{ab}}vd8wfir$=qvB,而I=nqvS,則U=$\frac{BdI}{nqS}$,故A錯(cuò)誤;
B、若霍爾元件的載流子是自由電子,根據(jù)左手定則,電子向a側(cè)面偏轉(zhuǎn),a表面帶負(fù)電,b表面帶正電,所以b表面的電勢(shì)高,則Uab<0.故B正確;
C、若霍爾元件的載流子是正電荷,根據(jù)左手定則,正電荷向a側(cè)面偏轉(zhuǎn),a表面帶正電,b表面帶負(fù)電,所以a表面的電勢(shì)高,則Uab>0.故C錯(cuò)誤;
D、由A選項(xiàng)分析,當(dāng)增大霍爾元件寬度d,則ab間電壓Uab一定增大,故D正確.
故選:BD.

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,注意負(fù)電荷的運(yùn)動(dòng)與電流方向相反,同時(shí)理解左手定則判定負(fù)電荷的洛倫茲力方向時(shí),與正電荷方向相反.

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:解答題

2.某同學(xué)先用多用電表測(cè)接入的金屬絲電阻,已知多用電表檔有4個(gè)倍率,分別為×1k、×100、×10、×1,該同學(xué)選擇×10倍率,用正確的操作步驟測(cè)量發(fā)現(xiàn)指針偏轉(zhuǎn)角度太大(指針位置如圖中虛線所示).為了較準(zhǔn)確地進(jìn)行測(cè)量,請(qǐng)你補(bǔ)充完整接下去應(yīng)該進(jìn)行的主要操作步驟:
(1)調(diào)節(jié)選擇開(kāi)關(guān)旋鈕,選擇×1倍率,然后歐姆調(diào)零.
(2)重新測(cè)量并讀數(shù).若這時(shí)刻度盤(pán)上的指針位置如圖中實(shí)線所示,則該電阻的阻值為12Ω.

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:選擇題

3.關(guān)于物理學(xué)發(fā)展過(guò)程中的認(rèn)識(shí),下列說(shuō)法正確的是( 。
A.由于牛頓在萬(wàn)有引力定律方面的杰出成就,所以被稱(chēng)為能“稱(chēng)量地球質(zhì)量”的人
B.經(jīng)典力學(xué)非常完備,無(wú)論天體或是電子的運(yùn)動(dòng)都能夠很好的描述
C.牛頓第一定律是利用邏輯思維對(duì)事實(shí)進(jìn)行分析的產(chǎn)物,也可以用實(shí)驗(yàn)直接驗(yàn)證
D.根據(jù)相對(duì)論:在高速運(yùn)動(dòng)的飛船內(nèi),物體的速度越大,質(zhì)量越大

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:選擇題

20.如圖所示,L1和L2是高壓輸電線,甲、乙是兩只互感器,若已知n1:n2=1000:1,n3:n4=1:100,圖中電壓表示數(shù)為220V,電流表示數(shù)為10A,則高壓輸電線的輸電功率為( 。
A.2.2×103WB.2.2×102WC.2.2×108WD.2.2×104W

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:解答題

7.在大氣中,空氣團(tuán)豎直運(yùn)動(dòng)經(jīng)過(guò)各氣層的時(shí)間很短,因此,運(yùn)動(dòng)過(guò)程中空氣團(tuán)與周?chē)諝鉄崃拷粨Q極少,可看作絕熱過(guò)程.潮濕空氣團(tuán)在山的迎風(fēng)坡上升時(shí),水汽凝結(jié)成云雨,到山頂后變得干燥,然后沿著背風(fēng)坡下降時(shí)升溫,氣象上稱(chēng)這股干熱的氣流為焚風(fēng).(大氣壓強(qiáng)隨高度的增加而減。
(1)空氣團(tuán)沿背風(fēng)坡下降時(shí),下列描述其壓強(qiáng)p隨體積V變化關(guān)系的圖象中,可能正確的是C(圖中虛線是氣體的等溫線).

(2)空氣團(tuán)在山的迎風(fēng)坡上升時(shí)溫度降低,原因是空氣團(tuán)對(duì)外做功(選填“對(duì)外放熱”或“對(duì)外做功”);設(shè)空氣團(tuán)的內(nèi)能U與溫度T滿足U=CT(C為一常數(shù)),空氣團(tuán)沿著背風(fēng)坡下降過(guò)程中,外界對(duì)空氣團(tuán)做的功為W,則此過(guò)程中空氣團(tuán)升高的溫度△T=$\frac{W}{C}$.
(3)若水汽在高空凝結(jié)成小水滴的直徑為d,已知水的密度為ρ、摩爾質(zhì)量為M,阿伏加德羅常數(shù)為NA.求:①一個(gè)小水滴包含的分子數(shù)n; ②水分子的大小d0

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:選擇題

17.兩只相同的電阻,分別通過(guò)正弦波形的交流電和方波形的交流電.兩種交變電流的最大值相等,波形如圖甲、乙所示.在一個(gè)周期內(nèi),兩電阻產(chǎn)生的熱量之比$\frac{{Q}_{甲}}{{Q}_{乙}}$ 等于( 。
A.$\frac{1}{\sqrt{2}}$B.$\frac{1}{2}$C.$\frac{1}{4}$D.$\frac{1}{1}$

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:選擇題

4.有一交變電流如圖所示,則由此圖象可知( 。
A.它的周期是0.8 sB.它的峰值是4$\sqrt{2}$ A
C.它的有效值是2$\sqrt{2}$ AD.它的頻率是0.8 Hz

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:多選題

1.在一個(gè)光滑水平面內(nèi)建立平面直角坐標(biāo)系xOy,質(zhì)量為1kg的物體原來(lái)靜止在坐標(biāo)原點(diǎn)O(0,0),t=0時(shí)受到如圖所示隨時(shí)間變化的外力作用,圖甲中Fx表示沿x軸方向的外力,圖乙中Fy表示沿y軸方向的外力,下列描述正確的是( 。
A.0~2s內(nèi)物體的運(yùn)動(dòng)軌跡是一條直線
B.0~4s內(nèi)物體的運(yùn)動(dòng)軌跡是一條拋物線
C.前2s內(nèi)物體做勻加速直線運(yùn)動(dòng),后2s內(nèi)物體做勻加速曲線運(yùn)動(dòng)
D.前2s內(nèi)物體做勻加速直線運(yùn)動(dòng),后2s內(nèi)物體做變加速曲線運(yùn)動(dòng)

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:多選題

9.如圖所示,a、b和c都是厚度均勻的平行玻璃板,a和b、b和c之間的夾角都為β.一細(xì)光束由紅光和藍(lán)光組成,以入射角θ從O點(diǎn)射入a板,且射出c板后的兩束單色光射在地面上P,Q兩點(diǎn),由此可知( 。
A.射出c板后的兩束單色光與入射光平行
B.射到P點(diǎn)的光在玻璃中的折射率較大
C.射到P點(diǎn)的光在玻璃中的傳播速度較大,波長(zhǎng)較長(zhǎng)
D.若稍微增大入射角θ,光從b板上表面射入到其下表面時(shí),在該界面上有可能發(fā)生全反射
E.若射到P,Q兩點(diǎn)的光分別通過(guò)同一雙縫發(fā)生干涉現(xiàn)象,則射到P點(diǎn)的光形成干涉條紋的間距小,這束光為藍(lán)光

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