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如圖(1),將一金屬薄片垂直置于磁場(chǎng)B中,在薄片的兩個(gè)側(cè)面a、b間通以電流I時(shí),另外兩側(cè)c、f間產(chǎn)生電勢(shì)差,這一現(xiàn)象稱(chēng)為霍爾效應(yīng)。且滿足UM=kIB/d,式中d為薄片的厚度,k為霍爾系數(shù)。
某同學(xué)通過(guò)實(shí)驗(yàn)來(lái)測(cè)定該金屬的霍爾系數(shù)。已知該薄片的厚度d=0.40mm,該同學(xué)保持磁感應(yīng)強(qiáng)度B=0.10T不變,改變電流I的大小,測(cè)量相應(yīng)的UM,記錄數(shù)據(jù)如下表所示。
I(´10-1A) | 3.0 | 6.0 | 9.0 | 12.0 | 15.0 | 18.0 |
UM(´10-1V) | 1.1 | 1.9 | 3.4 | 4.5 | 6.2 | 6.8 |
(1)根據(jù)表中數(shù)據(jù)在給定坐標(biāo)系中畫(huà)出圖線;
(2)利用圖線求出該材料的霍爾系數(shù)k=________´10-3V·m·A-1·T-1(保留2位有效數(shù)字);
(3)利用霍爾效應(yīng)制作的霍爾元件以及傳感器,廣泛應(yīng)用于測(cè)量和自動(dòng)控制等領(lǐng)域。圖(2)是霍爾測(cè)速儀的示意圖,將非磁性圓盤(pán)固定在轉(zhuǎn)軸上,圓盤(pán)的周邊等距離地嵌裝著m個(gè)永磁體,相鄰永磁體的極性相反。霍爾元件置于被測(cè)圓盤(pán)的邊緣附近。當(dāng)圓盤(pán)勻速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),霍爾元件輸出的電壓脈沖信號(hào)圖像如圖(3)所示。若在時(shí)間t內(nèi),霍爾元件輸出的脈沖數(shù)目為P,則圓盤(pán)轉(zhuǎn)速N的表達(dá)式:_____________________。
如圖所示,A、B、C是勻強(qiáng)電場(chǎng)中平行于電場(chǎng)線的某一平面上的三個(gè)點(diǎn),各點(diǎn)的電勢(shì)分別為φA=5V,φB=2V,φC=3V,H、F三等分AB,G為AC的中點(diǎn),在下列各示意圖中,能正確表示該電場(chǎng)強(qiáng)度方向的是( )
一個(gè)質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)的速度一時(shí)間圖象如圖甲所示,在任意很短時(shí)間△t內(nèi),質(zhì)點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)可以近似視為勻速直線運(yùn)動(dòng),該時(shí)間內(nèi)質(zhì)點(diǎn)的位移即為條形陰影區(qū)域的面積,經(jīng)過(guò)累積,圖線與橫坐標(biāo)軸圍成的面積即為質(zhì)點(diǎn)在相應(yīng)時(shí)間內(nèi)的位移。利用這種微元累積法我們可以研究許多物理問(wèn)題,圖乙是某物理量y隨時(shí)間t變化的圖象,關(guān)于此圖線與橫坐標(biāo)軸所圍成的面積,下列說(shuō)法中不正確的是
A.如果y軸表示物體的加速度大小,則面積等于該物體在相應(yīng)時(shí)間內(nèi)的速度變化量
B.如果y軸表示力做功的功率,則面積小于該力在相應(yīng)時(shí)間內(nèi)所做的功
C.如果y軸表示流過(guò)用電器的電流,則面積等于在相應(yīng)時(shí)間內(nèi)流過(guò)該用電器的電荷量
D.如果y軸表示變化的磁場(chǎng)在金屬線圈中產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì),則面積等于該磁場(chǎng)在相應(yīng)時(shí)間內(nèi)磁感應(yīng)強(qiáng)度的變化量
一個(gè)質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)的速度一時(shí)間圖象如圖甲所示,在任意很短時(shí)間△t內(nèi),質(zhì)點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)可以近似視為勻速直線運(yùn)動(dòng),該時(shí)間內(nèi)質(zhì)點(diǎn)的位移即為條形陰影區(qū)域的面積,經(jīng)過(guò)累積,圖線與橫坐標(biāo)軸圍成的面積即為質(zhì)點(diǎn)在相應(yīng)時(shí)間內(nèi)的位移。利用這種微元累積法我們可以研究許多物理問(wèn)題,圖乙是某物理量y隨時(shí)間t變化的圖象,關(guān)于此圖線與橫坐標(biāo)軸所圍成的面積,下列說(shuō)法中不正確的是
A.如果y軸表示物體的加速度大小,則面積等于該物體在相應(yīng)時(shí)間內(nèi)的速度變化量 |
B.如果y軸表示力做功的功率,則面積小于該力在相應(yīng)時(shí)間內(nèi)所做的功 |
C.如果y軸表示流過(guò)用電器的電流,則面積等于在相應(yīng)時(shí)間內(nèi)流過(guò)該用電器的電荷量 |
D.如果y軸表示變化的磁場(chǎng)在金屬線圈中產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì),則面積等于該磁場(chǎng)在相應(yīng)時(shí)間內(nèi)磁感應(yīng)強(qiáng)度的變化量 |
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