【題目】自行車速度計(jì)利用霍爾效應(yīng)傳感器獲知自行車的運(yùn)動(dòng)速率。如圖甲所示,自行車前輪上安裝一塊磁鐵,輪子每轉(zhuǎn)一圈,這塊磁鐵就靠近傳感器一次,傳感器會(huì)輸出一個(gè)脈沖電壓。圖乙為霍爾元件的工作原理圖。當(dāng)磁場(chǎng)靠近霍爾元件時(shí),導(dǎo)體內(nèi)定向運(yùn)動(dòng)的自由電荷在磁場(chǎng)力作用下偏轉(zhuǎn),最終使導(dǎo)體在與磁場(chǎng)、電流方向都垂直的方向上出現(xiàn)電勢(shì)差,即為霍爾電勢(shì)差。下列說法正確的是(

A.根據(jù)單位時(shí)間內(nèi)的脈沖數(shù)和自行車車輪的半徑即可獲知車速大小

B.圖乙中霍爾元件的電流I一定是由正電荷定向運(yùn)動(dòng)形成的

C.行車的車速越大,霍爾電勢(shì)差越高

D.如果長時(shí)間不更換傳感器的電源,霍爾電勢(shì)差將減小

【答案】AD

【解析】

A.根據(jù)脈沖數(shù)可知車輪轉(zhuǎn)動(dòng)的周期,已知車輪半徑,根據(jù):

可求解車輪邊緣處的線速度大小,即車速大小,A正確;

B.金屬導(dǎo)體中帶負(fù)電的自由電子的定向移動(dòng)形成電流,B錯(cuò)誤;

C.金屬導(dǎo)體在垂直于磁場(chǎng)方向的厚度為,電子在導(dǎo)體中運(yùn)動(dòng)穩(wěn)定后:

根據(jù)電流的微觀表達(dá)式:

式中為金屬導(dǎo)體內(nèi)單位體積的電子數(shù),為單個(gè)電子的電荷量,為電流流過的橫截面積,為電子定向移動(dòng)的速率;解得霍爾電壓:,與行車速度無關(guān),C錯(cuò)誤;

D.如果長時(shí)間不更換傳感器的電源,電動(dòng)勢(shì)減小,電流減小,霍爾電勢(shì)差將減小,D正確。

故選AD。

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】某實(shí)驗(yàn)小組模擬遠(yuǎn)距離輸電的原理圖如圖所示,A、B為理想變壓器,R為輸電線路的電阻,燈泡L1、L2規(guī)格相同,保持變壓器A的輸入電壓不變,開關(guān)S斷開時(shí),燈泡L1正常發(fā)光,則(  )

A.僅將滑片P上移,A的輸入功率不變B.僅將滑片P上移,L1變暗

C.僅閉合S,L1、L2均正常發(fā)光D.僅閉合S,A的輸入功率不變

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖,導(dǎo)體棒CD在均勻磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)。

(1)自由電荷會(huì)隨著導(dǎo)體棒運(yùn)動(dòng),并因此受到洛倫茲力。導(dǎo)體棒中自由電荷相對(duì)于紙面的運(yùn)動(dòng)大致沿什么方向?為了方便,可以認(rèn)為導(dǎo)體棒中的自由電荷是正電荷。

(2)導(dǎo)體棒一直運(yùn)動(dòng)下去,自由電荷是否總會(huì)沿著導(dǎo)體棒運(yùn)動(dòng)?為什么?

(3)導(dǎo)體棒哪端的電勢(shì)比較高?

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,光滑地面上有P,Q兩個(gè)固定擋板,A,B是兩擋板連線的三等分點(diǎn).A點(diǎn)有一質(zhì)量為m2的靜止小球,P擋板的右側(cè)有一質(zhì)量為m1的等大小球以速度v0向右運(yùn)動(dòng).小球與小球、小球與擋板間的碰撞均沒有機(jī)械能損失,兩小球均可視為質(zhì)點(diǎn).已知兩小球之間的第二次碰撞恰好發(fā)生在B點(diǎn)處,則兩小球的質(zhì)量之比m1:m2可能為(

A. 3:1B. 1:3C. 1:5D. 1:7

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,長木板B的質(zhì)量為,靜止放在粗糙的水平地面上,質(zhì)量為的物塊C(可視為質(zhì)點(diǎn))放在長木板的最右端。一個(gè)質(zhì)量為的物塊A從距離長木板B左側(cè)處,以速度向著長木板運(yùn)動(dòng)。一段時(shí)間后物塊A與長木板B發(fā)生彈性正碰(時(shí)間極短),之后三者發(fā)生相對(duì)運(yùn)動(dòng),整個(gè)過程物塊C始終在長木板上。已知物塊A及長木板與地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)均為,物塊C與長木板間的動(dòng)摩擦因數(shù),物塊C與長木板間的最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力,g10m/s2,求:

(1)碰后瞬間物塊A和長木板B的速度;

(2)長木板B的最小長度;

(3)物塊A離長木板左側(cè)的最終距離。

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】某學(xué)習(xí)興趣小組在做“用油膜法估測(cè)油酸分子的大小”實(shí)驗(yàn)。

1)在該實(shí)驗(yàn)中,采用了理想化模型的方法.關(guān)于采用的理想化假設(shè),下列選項(xiàng)不正確的是_______

A.把分子看作小球

B.油酸在水面上形成單分子純油酸油膜

C.分子一個(gè)挨一個(gè)緊密排列

D.不考慮油酸分子間的分子力

2)實(shí)驗(yàn)中,已知油酸酒精溶液的濃度為n,N滴溶液體積為V。若將1滴該溶液滴入盛水的淺盤中,穩(wěn)定后形成的單分子油膜的面積為S,根據(jù)上述數(shù)據(jù),可求出油酸分子的直徑為________(用提供的物理符號(hào)表示)

3)若實(shí)驗(yàn)中撒入的痱子粉太厚,計(jì)算出的分子直徑___________。(填“偏大”、‘“偏小”或“不變”)

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】兩電荷量分別為Q1Q2的點(diǎn)電荷放在x軸上的O、A點(diǎn), 兩電荷連線上各點(diǎn)電勢(shì)φx變化的關(guān)系如圖所示,其中B、C兩點(diǎn)的電勢(shì)均為零,則

A. Q1Q2帶異種電荷

B. B、C點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度大小為零

C. CD點(diǎn)間各點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)方向向x軸負(fù)方向

D. 若有一個(gè)電子在C點(diǎn)無初速運(yùn)動(dòng),則在隨后的一段時(shí)間內(nèi),電場(chǎng)力先做正功后做負(fù)功

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示為一列簡(jiǎn)諧橫波在t=0時(shí)刻的波形圖,M為介質(zhì)中的一個(gè)質(zhì)點(diǎn),若該波以20m/s的速度沿x軸負(fù)方向傳播,則下列說法正確的是( 。

A.t=0時(shí)刻,質(zhì)點(diǎn)M向上振動(dòng)

B.經(jīng)過0.25s,質(zhì)點(diǎn)M通過的路程為10cm

C.t=0.25s時(shí),質(zhì)點(diǎn)M的速度方向與加速度方向相同

D.t=0.25s時(shí),質(zhì)點(diǎn)M的加速度方向沿y軸正方向

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,兩個(gè)小球A、 B分別固定在輕桿的兩端,輕桿可繞水平光滑轉(zhuǎn)軸O在豎直平面內(nèi)轉(zhuǎn)動(dòng),OA>OB,現(xiàn)將該桿靜置于水平方向,放手后兩球開始運(yùn)動(dòng),已知兩球在運(yùn)動(dòng)過程中受到大小始終相同的阻力作用,則從開始運(yùn)動(dòng)到桿轉(zhuǎn)到豎直位置的過程中,以下說法正確的是:(

A. 兩球組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒

B. B球克服重力做的功等于B球重力勢(shì)能的增加

C. 重力和空氣阻力對(duì)A球做功的代數(shù)和等于它的動(dòng)能增加

D. A球克服空氣阻力做的功大于B球克服空氣阻力做的功

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