Question

【題目】如圖所示，導(dǎo)電物質(zhì)為電子的霍爾元件位于兩串聯(lián)線圈之間，線圈中電流為I，線圈間產(chǎn)生勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小B與I成正比，方向垂直于霍爾元件的兩側(cè)面，此時(shí)通過(guò)霍爾元件的電流為IH，與其前后表面相連的電壓表測(cè)出的霍爾電壓UH滿(mǎn)足：UH=k，式中k為霍爾系數(shù)，d為霍爾元件兩側(cè)面間的距離．電阻R遠(yuǎn)大于RL，霍爾元件的電阻可以忽略，則（ ）

A. 霍爾元件前表面的電勢(shì)低于后表面

B. 若電源的正負(fù)極對(duì)調(diào)，電壓表將反偏

C. IH與I成正比

D. 電壓表的示數(shù)與RL消耗的電功率成正比

Answer 1

【答案】D

【解析】試題分析：根據(jù)左手定則可以判斷出霍爾元件中的導(dǎo)電物質(zhì)所受安培力指向后表面，即將向后表面?zhèn)纫�，又由于該�?dǎo)電物質(zhì)為電子，帶負(fù)電，因此后表面的電勢(shì)將低于前表面的電勢(shì)，A錯(cuò)誤；若電源的正負(fù)極對(duì)調(diào)，磁場(chǎng)方向與圖示方向相反，同時(shí)由電路結(jié)構(gòu)可知，流經(jīng)霍爾元件上下面的電流也將反向，因此電子的受力方向不變，即前后表面電勢(shì)高低情況不變，B錯(cuò)誤；由電路結(jié)構(gòu)可知，RL與R并聯(lián)后與線圈串聯(lián)，因此有：，C正確；RL消耗的電功率，顯然PL與成正比，又因?yàn)榇鸥袘?yīng)強(qiáng)度大小B與I成正比，即B與IH成正比，電壓表的示數(shù)，則UH與成正比，所以UH與RL消耗的電功率PL成正比，D正確；故選CD。