【題目】將一塊長方體形狀的半導(dǎo)體材料樣品的表面垂直磁場方向置于磁場中，當(dāng)此半導(dǎo)體材料中通有與磁場方向垂直的電流時(shí)，在半導(dǎo)體材料與電流和磁場方向垂直的兩個(gè)側(cè)面會(huì)出現(xiàn)一定的電壓，這種現(xiàn)象稱為霍爾效應(yīng)，產(chǎn)生的電壓稱為霍爾電壓，相應(yīng)的將具有這樣性質(zhì)的半導(dǎo)體材料樣品就稱為霍爾元件。如圖所示，利用電磁鐵產(chǎn)生磁場，毫安表檢測(cè)輸入霍爾元件的電流，毫伏表檢測(cè)霍爾元件輸出的霍爾電壓。已知圖中的霍爾元件是P型半導(dǎo)體，與金屬導(dǎo)體不同，它內(nèi)部形成電流的“載流子”是空穴（空穴可視為能自由移動(dòng)帶正電的粒子）。圖中的1、2、3、4是霍爾元件上的四個(gè)接線端。當(dāng)開關(guān)S1、S2閉合后，電流表A和電表B、C都有明顯示數(shù)，下列說法中正確的是：

A. 電表B為毫伏表，電表C為毫安表

B. 接線端2的電勢(shì)高于接線端4的電勢(shì)

C. 若調(diào)整電路，使通過電磁鐵和霍爾元件的電流與原電流方向相反，但大小不變，則毫伏表的示數(shù)將保持不變

D. 若適當(dāng)減小R1、增大R2，則毫伏表示數(shù)一定增大

【答案】BC

【解析】試題分析：由圖可知，電表B串聯(lián)在電源E2的電路中，故它是電流表，即毫安表，而電表C是并聯(lián)在2、4兩端的，它是測(cè)量霍爾電壓的，故它是電壓表即毫伏表，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；由于霍爾元件的載流子是帶正電的粒子，由磁場方向向下，電流方向由1到3，由左手定則可知，正電的粒子受到的洛倫茲力的方向指向極板以2，即接線端2的電勢(shì)高于接線端4的電勢(shì)，選項(xiàng)B正確；穩(wěn)定時(shí)，粒子受到的洛倫茲力與電場力相平衡，即Bqv=Eq=，解得U=Bvd，當(dāng)電流方向相反，但大小不變時(shí)，粒子的偏轉(zhuǎn)方向與原來相反，但仍存在如上的平衡關(guān)系式，由于電流的大小不變，由電流的微觀表達(dá)式I=neSv可知，其粒子的定向移動(dòng)速度也不變，故霍爾電壓的大小不變，即毫伏表的示數(shù)將保持不變，選項(xiàng)C正確；若減小R1，則會(huì)讓B增大，若增大R2，會(huì)讓電流I減小，粒子的定向移動(dòng)速率v也變小，則不能確定霍爾電壓的變化情況，故毫伏表的示數(shù)不一定增大，選項(xiàng)D錯(cuò)誤。

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】如圖所示，光滑水平面上有一質(zhì)量M=4．0kg的平板車，車的上表面右側(cè)是一段長L=1．0m的水平軌道，水平軌道左側(cè)是一半徑R=0．25m的1/4光滑圓弧軌道，圓弧軌道與水平軌道在O′點(diǎn)相切．車右端固定一個(gè)尺寸可以忽略、處于鎖定狀態(tài)的壓縮彈簧，一質(zhì)量m=1．0kg的小物塊（可視為質(zhì)點(diǎn)）緊靠彈簧，小物塊與水平軌道間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0．5．整個(gè)裝置處于靜止?fàn)顟B(tài)．現(xiàn)將彈簧解除鎖定，小物塊被彈出，恰能到達(dá)圓弧軌道的最高點(diǎn)A．不考慮小物塊與輕彈簧碰撞時(shí)的能量損失，不計(jì)空氣阻力，取g=10m/s2．求：

（1）解除鎖定前彈簧的彈性勢(shì)能；

（2）小物塊第二次經(jīng)過O′點(diǎn)時(shí)的速度大小；

（3）小物塊與車最終相對(duì)靜止時(shí)距O′點(diǎn)的距離

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】兩個(gè)固定的等量異種點(diǎn)電荷所形成電場的等勢(shì)線如圖中虛線所示，一帶電粒子以某一速度從圖中f點(diǎn)進(jìn)入電場，其運(yùn)動(dòng)軌跡如圖中實(shí)線所示，若粒子只受靜電力作用，則下列說法中正確的是( )

A．f、b、c、d、e五點(diǎn)中，c點(diǎn)電場強(qiáng)度最大

B．帶電粒子的加速度逐漸變大

C．帶電粒子的速度先增大后減小

D．粒子經(jīng)過b點(diǎn)和d點(diǎn)時(shí)的速度大小相同

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】小角度彎曲的鐵絲在外力撤銷后能恢復(fù)原狀，這種形變屬于形變．鐵絲被大角度彎折，外力撤銷后鐵絲不能恢復(fù)原狀，這種形變屬于形變．

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，左側(cè)閉合電路中的電流大小為I1，ab為一段長直導(dǎo)線；右側(cè)平行金屬導(dǎo)軌的左端連接有與ab平行的長直導(dǎo)線cd，在遠(yuǎn)離cd導(dǎo)線的右側(cè)空間存在與導(dǎo)軌平面垂直的勻強(qiáng)磁場，在磁場區(qū)域放置垂直導(dǎo)軌且與導(dǎo)軌接觸良好的導(dǎo)體棒MN，當(dāng)導(dǎo)體棒沿導(dǎo)軌勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)，可以在cd上產(chǎn)生大小為I2的感應(yīng)電流。已知I1> I2，不計(jì)勻強(qiáng)磁場對(duì)導(dǎo)線ab和cd的作用，用f1和f2分別表示導(dǎo)線cd 對(duì)ab的安培力大小和ab對(duì)cd的安培力大小，下列說法中正確的是

A. 若MN向左運(yùn)動(dòng)，ab與cd兩導(dǎo)線相互吸引，f1=f2

B. 若MN向右運(yùn)動(dòng)，ab與cd兩導(dǎo)線相互吸引，f1=f2

C. 若MN向左運(yùn)動(dòng)，ab與cd兩導(dǎo)線相互吸引，f1>f2

D. 若MN向右運(yùn)動(dòng)，ab與cd兩導(dǎo)線相互吸引，f1>f2

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，等間距的平行實(shí)線表示電場線，虛線表示一個(gè)帶負(fù)電的粒子在該電場中運(yùn)動(dòng)的軌跡，a、b為運(yùn)動(dòng)軌跡上的兩點(diǎn)。若不計(jì)粒子所受重力和空氣阻力的影響，下列說法中正確的是

A. 場強(qiáng)方向一定是沿圖中實(shí)線向右

B. 該粒子運(yùn)動(dòng)過程中速度一定不斷增大

C. 該粒子一定是由a向b運(yùn)動(dòng)

D. 該粒子在a點(diǎn)的電勢(shì)能一定大于在b點(diǎn)的電勢(shì)能

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】站在升降機(jī)中的人出現(xiàn)超重現(xiàn)象，則升降機(jī)可能（ ）

A. 作加速上升 B. 作減速下降

C. 作加速下降 D. 作減速上升

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，在坐標(biāo)系Oxy的第一象限中存在沿y軸正方向的勻強(qiáng)電場，場強(qiáng)大小為E。在其它象限中存在勻強(qiáng)磁場，磁場方向垂直于紙面向里。A是y軸上的一點(diǎn)，它到坐標(biāo)原點(diǎn)O的距離為h；C是x軸上的一點(diǎn)，到O的距離為L。一質(zhì)量為m，電荷量為q的帶負(fù)電的粒子以某一初速度沿x軸方向從A點(diǎn)進(jìn)入電場區(qū)域，繼而通過C點(diǎn)進(jìn)入磁場區(qū)域。并再次通過A點(diǎn)，此時(shí)速度方向與y軸正方向成銳角。不計(jì)重力作用。試求：

（1）粒子經(jīng)過C點(diǎn)速度的大小和方向；

（2）磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小B。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，在直角三角形ABC內(nèi)充滿垂直紙面向外的勻強(qiáng)磁場（圖中未畫出），AB邊長度為d，.現(xiàn)垂直AB邊射A-群質(zhì)量均為m、電荷量均為q、速度大小均為v的帶正電粒子，已知垂直AC邊射出的粒子在磁場中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為，而運(yùn)動(dòng)時(shí)間最長的粒子在磁場中的運(yùn)動(dòng)時(shí)間為（不計(jì)重力）．則下列判斷中正確的是

A. 粒子在磁場中做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的周期為4t0

B. 該勻強(qiáng)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為

C. 粒子在磁場中運(yùn)動(dòng)的軌道半徑為

D. 粒子進(jìn)入磁場時(shí)速度大小為

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