7.如圖是霍爾元件的工作原理示意圖,如果用d表示薄片的厚度,k為霍爾系數(shù),對(duì)于一個(gè)霍爾元件d、k為定值,如果保持I恒定,則可以驗(yàn)證UH隨B的變化情況.以下說(shuō)法中正確的是(工作面是指較大的平面)( 。
A.將水磁體的一個(gè)磁極逐漸靠近霍爾元件的工作面,UH將變小
B.在測(cè)定地球兩極的磁場(chǎng)強(qiáng)弱時(shí),霍爾元件的工作面應(yīng)保持豎直
C.在測(cè)定地球赤道上的磁場(chǎng)強(qiáng)弱時(shí),霍爾元件的工作面應(yīng)保持豎直
D.改變磁感線與霍爾元件工作面的夾角,UH將發(fā)生變化

分析 穩(wěn)定時(shí),電子所受的洛倫茲力和電場(chǎng)力平衡,測(cè)量地磁場(chǎng)強(qiáng)弱時(shí),讓地磁場(chǎng)垂直通過(guò)元件的工作面,通過(guò)地磁場(chǎng)的方向確定工作面的位置.

解答 解:A、電子最終在電場(chǎng)力和洛倫茲力作用下處于平衡,evB=$\frac{e{U}_{H}}{L}$ 得:UH=vBL,則將永磁體的一個(gè)磁極逐漸靠近霍爾元件的工作面時(shí),B增大,則UH將變大.故A錯(cuò)誤.
B、C、地球赤道上方的地磁場(chǎng)方向水平,兩極上方的磁場(chǎng)方向豎直;在測(cè)地球赤道上方的地磁場(chǎng)強(qiáng)弱時(shí),元件的工作面應(yīng)保持豎直,在測(cè)量?jī)蓸O磁場(chǎng)強(qiáng)弱時(shí),霍爾元件的工作面應(yīng)水平.故B錯(cuò)誤,C正確.
D、改變磁感線與霍爾元件工作面的夾角,需將磁場(chǎng)進(jìn)行分解,在垂直于工作面方向上的磁感應(yīng)強(qiáng)度小于原磁場(chǎng)磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小,則UH將發(fā)生變化.故D正確.
故選:CD.

點(diǎn)評(píng) 解決本題的關(guān)鍵知道霍爾效應(yīng)的原理,知道電子受到電場(chǎng)力和洛倫茲力平衡.

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

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18.如圖所示,高為h=1.25m的平臺(tái)上,覆蓋一層薄冰,現(xiàn)有一質(zhì)量為60kg的滑雪愛(ài)好者,以一定的初速度v向平臺(tái)邊緣滑去,著地時(shí)的速度方向與水平地面的夾角為45°(取重力加速度g=10m/s2).由此可知下列各項(xiàng)中正確的是( 。
A.滑雪者離開(kāi)平臺(tái)邊緣時(shí)的速度大小是5.0 m/s
B.滑雪者著地點(diǎn)到平臺(tái)邊緣的水平距離是2.5 m
C.滑雪者在空中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為0.5 s
D.著地時(shí)滑雪者重力做功的瞬時(shí)功率是300 W

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19.物體以6m/s的初速度沿一直線運(yùn)動(dòng),2s后速度的大小變?yōu)?m/s.則在這2s內(nèi)物體的( 。
A.加速度可能是1m/s2B.加速度可能是-1m/s2
C.加速度可能是5m/s2D.加速度可能是-5m/s2

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15.如圖所示,光滑的金屬導(dǎo)軌放在磁感應(yīng)強(qiáng)度B=0.2T的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中.平行導(dǎo)軌的寬度L=0.3m,定值電阻R=0.6Ω.在外力F作用下,導(dǎo)體棒ab以v=20m/s的速度沿著導(dǎo)軌向左勻速運(yùn)動(dòng).導(dǎo)體棒和導(dǎo)軌的電阻不計(jì).求:
(1)通過(guò)R的感應(yīng)電流大;
(2)外力F的大小.
(3)求在10s內(nèi)定值電阻產(chǎn)生的焦耳熱.

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2.經(jīng)典力學(xué)有一定的適用范圍和局限性,不適合用經(jīng)典力學(xué)描述的運(yùn)動(dòng)是(  )
A.以300m/s飛行的子彈
B.以接近光速運(yùn)動(dòng)的電子
C.以300km/h高速運(yùn)行的列車
D.以7.8km/s繞地球運(yùn)行的“天宮一號(hào)”

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12.空間虛線上方存在勻強(qiáng)磁場(chǎng),磁感應(yīng)強(qiáng)度為B.一群電子以不同速率v從邊界上的P點(diǎn)以相同的方向射入磁場(chǎng),其中某一速率v0的電子從Q點(diǎn)射出,如圖所示.已知電子入射方向與邊界夾角為θ,則由以上條件可判斷( 。
A.該勻強(qiáng)磁場(chǎng)的方向是垂直紙面向外
B.所有電子在磁場(chǎng)中的軌跡相同
C.速度大的電子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)對(duì)應(yīng)的圓心角小
D.所有電子的速度方向都改變了2θ

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19.經(jīng)典力學(xué)主要研究宏觀、低速的物體機(jī)械運(yùn)動(dòng)的規(guī)律.

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16.如圖所示.絕緣支架上固定兩金屬板,金屬板之間的距離可調(diào).下列說(shuō)法正確的是( 。
A.該裝置太大了,所以不能稱為電容器
B.兩金屬板構(gòu)成電容器,充電后能夠儲(chǔ)存電荷
C.電容器能夠儲(chǔ)存電荷,不能儲(chǔ)存電場(chǎng)能
D.因?yàn)檠b置沒(méi)有帶電,所以電容為零

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17.某學(xué)習(xí)小組利用下述裝置對(duì)輕質(zhì)彈簧的彈性勢(shì)能進(jìn)行探究:
一輕質(zhì)彈簧放置在光滑水平桌面上,左端固定,右端與一小球接觸而不固連;彈簧處于原長(zhǎng)時(shí),小球恰好在桌面邊緣,如圖(a)所示.向左推小球,使彈黃壓縮一段距離后由靜止釋放;小球離開(kāi)桌面后落到水平地面.

(1)該小組的同學(xué)經(jīng)過(guò)討論認(rèn)為:實(shí)驗(yàn)中若不計(jì)空氣阻力的影響,可以認(rèn)為彈簧被壓縮后具有的彈性勢(shì)能Ep與小球拋出時(shí)的動(dòng)能Ek相等.你認(rèn)為他們的討論是否正確?答:正確
(2)已知重力加速度大小為g.若要求得小球拋出時(shí)的動(dòng)能Ek,你認(rèn)為至少需要測(cè)量下列物理量中的ACD(只填正確答案的序號(hào)).
A.小球的質(zhì)量m             B.彈簧的壓縮量△x
C.桌面到地面的高度h    D.小球拋出點(diǎn)到落地點(diǎn)的水平距離s
(3)請(qǐng)你用所選取的測(cè)量量和已知量表示Ek的表達(dá)式$\frac{mg{s}^{2}}{4h}$.
(4)已知圖(b)中的直線,是該學(xué)習(xí)小組在實(shí)驗(yàn)測(cè)量中得到的s-△x圖線.由圖(b) 中給出的直線關(guān)系和Ek的表達(dá)式可知,Ep與△x的2次方成正比.

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