9．利用霍爾效應(yīng)制作的霍爾元件，廣泛應(yīng)用于測(cè)量和自動(dòng)控制等領(lǐng)域、如圖所示的霍爾元件置于垂直于元件工作面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)B中，通以向右的電流I，已知矩形霍爾元件的寬度為b，厚度為d，電壓表接在元件的上下表面間，工作時(shí)測(cè)得其示數(shù)為U，載流子（元件中有可定向移動(dòng)的電荷，稱為載流子）的電量為q，則下列說法正確的是（　　）
A．元件內(nèi)載流子只受洛倫茲力的作用
B．元件工作時(shí)電壓表的示數(shù)僅與材料有關(guān)
C．增大霍爾元件的厚度d，工作時(shí)電壓表示數(shù)反而減小
D．若該元件是用金屬材料制成的，則工作時(shí)上表面電勢(shì)低

分析 在霍爾元件中，移動(dòng)的是自由電子，根據(jù)左手定則判斷出電子所受洛倫茲力方向，從而知道兩側(cè)面所帶電荷的電性，即可知道上下兩側(cè)面會(huì)形成電勢(shì)差的正負(fù)．上下表面間存在電勢(shì)差，之間就存在電場(chǎng)，電子在電場(chǎng)力和洛倫茲力作用下處于平衡，根據(jù)平衡推導(dǎo)出電勢(shì)差U與什么因素有關(guān)．

解答 解：A、元件內(nèi)載流子受到洛倫茲力和電場(chǎng)力的作用，故A錯(cuò)誤；
B、設(shè)霍爾元件的長(zhǎng)寬高分別為a、b、c，有$q\frac{U}4kwcsws=qvB$，I=nqvS=nqvbd，則U=Bvd=$B•\frac{I}{nqb}$．可知元件工作時(shí)電壓表的示數(shù)不僅與材料有關(guān)，還與磁感應(yīng)強(qiáng)度、電流等因素有關(guān)；增大d，電壓表示數(shù)不變，故BC錯(cuò)誤；
D、若該元件是用金屬材料制成．移動(dòng)的是電子，電子受到向上的洛倫茲力，向上偏轉(zhuǎn)，上表面帶負(fù)電，因此工作時(shí)上表面電勢(shì)低，故D正確．
故選：D

點(diǎn)評(píng) 解決本題的關(guān)鍵知道霍爾元件中移動(dòng)的是自由電子，以及自由電子在電場(chǎng)力和洛倫茲力作用下處于平衡．

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：解答題

19．2015年11月24日，宿州下起了入冬以來的第一場(chǎng)雪．小明的爸爸用雪橇載著小明在水平的雪地里滑雪，如圖所示．已知小明和雪橇的總質(zhì)量為20kg．開始小明和雪橇處于靜止?fàn)顟B(tài)，現(xiàn)小明的爸爸用與水平方向夾角θ=37°、大小F=50N的力拉雪橇向前加速，（已知sin37°=0.6，cos37°=0.8，g=10m/s2，不計(jì)雪橇與地面的摩擦）
（1）小明和雪橇一起向的運(yùn)動(dòng)的加速度大��？
（2）經(jīng)過4秒，雪橇的速度大小？

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科目：高中物理 來源： 題型：計(jì)算題

20．如圖所示，為用某種透明材料制成的一塊柱形棱鏡的截面圖，圓弧CD為半徑為R的四分之一的圓周，圓心為O，光線從AB面上的某點(diǎn)入射，入射角θ1=45°，它進(jìn)入棱鏡后恰好以臨界角射在BC面上的O點(diǎn)并恰好發(fā)生全反射．（已知光的真空中的傳播速度c=3.0×108m/s）．
①畫出光線由AB面進(jìn)入棱鏡且從CD弧面射出的光路圖；
②求光線在該棱鏡中傳播的速度大小v．

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科目：高中物理 來源： 題型：多選題

17．如圖所示，兩塊水平放置的平行金屬板，上板帶負(fù)電，下板帶正電，三個(gè)質(zhì)量相等的粒子，一個(gè)帶正電，一個(gè)帶負(fù)電，一個(gè)不帶電．今讓這三個(gè)粒子以相同的水平速度，從兩極板左側(cè)中央先后垂直于電場(chǎng)方向射入勻強(qiáng)電場(chǎng)中，最后落在正極板上的a、b、c處，粒子所受重力不能忽略，則（　�。�
A．打在a處的粒子帶正電
B．打在b 處的粒子加速度最大
C．打在c處的粒子運(yùn)動(dòng)時(shí)間最長(zhǎng)
D．到達(dá)正極板時(shí)，打在c處的粒子動(dòng)能最小

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科目：高中物理 來源： 題型：計(jì)算題

4．某一電場(chǎng)中有a、b、c三點(diǎn)，其中ab沿電場(chǎng)方向，bc和電場(chǎng)方向不共線，將一個(gè)電荷量q=4×10-8C的正電荷從a點(diǎn)移到b點(diǎn)，電場(chǎng)力做功為W1=1.2×10-5J，求：
（1）a、b間電勢(shì)差
（2）若b點(diǎn)電勢(shì)比c點(diǎn)電勢(shì)低200V，若將電荷從c點(diǎn)移動(dòng)a點(diǎn)，電場(chǎng)力做的功W2．

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科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

14．10月17日發(fā)射的“神舟十一號(hào)”飛船于10月21日與“天宮二號(hào)”順利實(shí)現(xiàn)了對(duì)接．在對(duì)接過程中，“神舟十一號(hào)”與“天宮二號(hào)”的相對(duì)速度非常小，可以認(rèn)為具有相同速率．它們的運(yùn)動(dòng)可以看作是繞地球的勻速圓周運(yùn)動(dòng)，設(shè)“神舟十一號(hào)”的質(zhì)量為m，對(duì)接處距離地球表面高度為h，地球的半徑為r，地球表面處的重力加速度為g，不考慮地球自轉(zhuǎn)的影響，“神舟十一號(hào)”在對(duì)接時(shí)，下列結(jié)果正確的是（　�。�
A．對(duì)地球的引力大小為mgB．向心加速度為$\frac{r}{r+h}$g
C．周期為$\frac{2π（r+h）}{r}$$\sqrt{\frac{r+h}{g}}$D．動(dòng)能為$\frac{mg{r}^{2}}{r+h}$

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科目：高中物理 來源： 題型：計(jì)算題

1．如圖所示，在光滑絕緣水平面上，有一絕緣輕質(zhì)彎桿AOB，∠AOB=120°，彎桿可繞固定軸O在水平面內(nèi)做無摩擦的自由轉(zhuǎn)動(dòng)．桿上A、B兩點(diǎn)分別固定著兩個(gè)質(zhì)量相同的帶電小球，其質(zhì)量均為m，電量分別為+q和-2q．已知OA=2OB=2L．空間存在水平向右，場(chǎng)強(qiáng)大小為E的勻強(qiáng)電場(chǎng)，初始時(shí)刻OA與電場(chǎng)方向平行．（忽略兩小球間的相互作用）問：
（1）選O點(diǎn)電勢(shì)為0，求A、B兩球在初始時(shí)刻處電勢(shì)能之和；
（2）從初始位置開始釋放系統(tǒng)，問轉(zhuǎn)過30°角時(shí)B球的速度是多少？（結(jié)果可用根號(hào)表示）

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科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

18．關(guān)于重力，下列說法正確的是（　　）
A．球體的重心一定在球心上
B．物體上只有重心處才受到重力作用
C．物體向上拋出時(shí)受到的重力小于它靜止時(shí)受到的重力
D．同一物體在同一地點(diǎn)，無論運(yùn)動(dòng)狀態(tài)如何，其所受重力都一樣大

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科目：高中物理 來源： 題型：多選題

19．人們對(duì)力和運(yùn)動(dòng)關(guān)系的認(rèn)識(shí)，經(jīng)歷了漫長(zhǎng)的歷史過程，其中亞里士多德、伽利略、笛卡爾、牛頓等對(duì)力和運(yùn)動(dòng)的關(guān)系，都提出了具有代表性的觀點(diǎn)．以下說法正確的是（　�。�
A．沒有外力作用時(shí)，物體不會(huì)運(yùn)動(dòng)，這是牛頓第一定律的體現(xiàn)
B．伽利略運(yùn)用理想斜面實(shí)驗(yàn)，進(jìn)行合理外推，認(rèn)識(shí)到物體受力越大，運(yùn)動(dòng)越快
C．伽利略通過理想斜面實(shí)驗(yàn)得出，如果沒有摩擦，-旦物體具有某一速度，物體將保持這一速度繼續(xù)運(yùn)動(dòng)下去
D．物體所受的合外力最大時(shí)，速度卻可以為零；物體所受的合外力為零時(shí)，速度卻可以最大

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