18.利用霍爾效應(yīng)制作的霍爾元件,廣泛應(yīng)用于測量和自動控制等領(lǐng)域.如圖是霍爾元件的工作原理示意圖,磁感應(yīng)強(qiáng)度B垂直于霍爾元件的工作面向下,通入圖示方向的電流I,C、D兩側(cè)面會形成電勢差UCD,下列說法中正確的是( 。
A.電勢差UCD僅與材料有關(guān)
B.若霍爾元件的載流子是自由電子,則電勢差UCD<0
C.在測定地球赤道上方的地磁場強(qiáng)弱時(shí),元件的工作面應(yīng)保持水平
D.僅增大磁感應(yīng)強(qiáng)度時(shí),電勢差UCD變大

分析 在霍爾元件中,移動的是自由電子,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C、D兩側(cè)面會形成電勢差UCD的正負(fù).CD間存在電勢差,之間就存在電場,電子在電場力和洛倫茲力作用下處于平衡,根據(jù)平衡推導(dǎo)出電勢差UCD與什么因素有關(guān).

解答 解:ABD、根據(jù)左手定則,電子向C側(cè)面偏轉(zhuǎn),C表面帶負(fù)電,D表面帶正電,所以D表面的電勢高,則UCD<0.CD間存在電勢差,之間就存在電場,電子在電場力和洛倫茲力作用下處于平衡,設(shè)霍爾元件的長寬高分別為a、b、c,有$q\frac{U}=qvB$,I=nqvS=nqvbc,則U=$\frac{BI}{nqc}$.故A錯(cuò)誤,B正確,D正確.
C、在測定地球兩極上方地磁場強(qiáng)弱時(shí),應(yīng)將元件的工作面保持豎直,讓磁場垂直通過.故C錯(cuò)誤.
故選:BD.

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

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:多選題

8.真空中有一帶負(fù)電的電荷繞固定的點(diǎn)電荷+Q運(yùn)動,其軌跡為橢圓,如圖所示.已知abcd為橢圓的四個(gè)頂點(diǎn),+Q處在橢圓焦點(diǎn)上,則下列說法正確的是( 。
A.b、d兩點(diǎn)的電場強(qiáng)度大小一定相等
B.a、c兩點(diǎn)的電勢相等
C.負(fù)電荷由b運(yùn)動到d電場力做負(fù)功
D.負(fù)電荷由a經(jīng)d運(yùn)動到c的過程中,電勢能先減小后增大

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

9.如圖所示,位于斜面上的物塊M在沿斜面向上的力F作用下,處于靜止?fàn)顟B(tài),則斜面作用于物塊的靜摩擦力( 。
A.方向一定沿斜面向上B.方向一定沿斜面向下
C.大小可能等于零D.大小不可能等于F

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科目:高中物理 來源: 題型:實(shí)驗(yàn)題

6.在做“研究物體做勻變速直線運(yùn)動規(guī)律”的實(shí)驗(yàn)中,
(1)電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器接低壓交流電源(填“低壓直流”、“低壓交流”或“220V交流”).
(2)實(shí)驗(yàn)室提供了以下器材:電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器、一端附有滑輪的長木板、小車、紙帶、細(xì)繩、鉤碼、刻度尺、導(dǎo)線、學(xué)生電源、彈簧測力計(jì).其中在本實(shí)驗(yàn)中不需要的器材是:彈簧測力計(jì)
(3)如圖所示,某同學(xué)由打點(diǎn)計(jì)時(shí)器得到的一條紙帶,從O點(diǎn)后開始每5個(gè)計(jì)時(shí)點(diǎn)取一個(gè)記數(shù)點(diǎn),依照打點(diǎn)的先后順序依次編號為0、1、2、3、4、5、6,測得S1=5.10cm,S2=4.32cm,S3=3.54cm,S4=2.76cm,S5=1.98cm,S6=1.20cm.(結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)

(1)物體的加速度大小a=0.80m/s2
(2)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打記數(shù)點(diǎn)3時(shí),物體的速度大小為v3=0.32m/s.

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

13.如圖所示,地面上某個(gè)空間區(qū)域存在這樣的電場,水平虛線上方為場強(qiáng)E1,方向豎直向下的勻強(qiáng)電場;虛線下方為場強(qiáng)E2,方向豎直向上的勻強(qiáng)電場.一個(gè)質(zhì)量m,帶電+q的小球從上方電場的A點(diǎn)由靜止釋放,結(jié)果剛好到達(dá)下方電場中與A關(guān)于虛線對稱的B點(diǎn),則下列結(jié)論正確的是(  )
A.帶電小球在A、B兩點(diǎn)電勢能相等
B.若A、B高度差為h,則UAB=-$\frac{mgh}{q}$
C.在虛線上下方的電場中,帶電小球運(yùn)動的加速度相同
D.兩電場強(qiáng)度大小關(guān)系滿足E2=2E1

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

3.一個(gè)物體m沿不光滑的固定斜面向下滑動,在滑動過程中,物體m受到的力是( 。
A.重力、沿斜面向下的下滑力、斜面的支持力
B.重力、斜面的支持力、沿斜面向上的滑動摩擦力
C.重力、沿斜面向下的下滑力、沿斜面向上的滑動摩擦力
D.重力、沿斜面向下的下滑力、斜面的支持力、沿斜面向上的滑動摩擦力

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

10.下列幾組共點(diǎn)力分別作用在一個(gè)物體上,有可能使物體處于平衡狀態(tài)的是( 。
A.7 N,5 N,4 NB.3 N,4 N,9 NC.4 N,1 N,6 ND.4 N,15 N,8 N

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

7.對下列概念、公式的理解,正確的是( 。
A.根據(jù)E=$\frac{F}{q}$可知,電場中某點(diǎn)的電場強(qiáng)度和檢驗(yàn)電荷的電荷量q成反比
B.根據(jù)U=Ed可知,勻強(qiáng)電場中兩點(diǎn)間電勢差等于場強(qiáng)與兩點(diǎn)間距離的乘積
C.根據(jù)W=Uq可知,一個(gè)電子在電勢差為1 V的兩點(diǎn)間被電場加速,電場力做功為1 eV
D.根據(jù)U=$\frac{W}{q}$可知,電場中兩點(diǎn)間的電勢差U與電場力做功W成正比,與電量q成反比

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

8.電流表的內(nèi)阻是Rg=200Ω,滿偏電流Ig=500μA,現(xiàn)欲把該電流表改裝成量程為1.0V的電壓表,正確的方法是( 。
A.應(yīng)串聯(lián)一個(gè)2000Ω的電阻B.應(yīng)并聯(lián)一個(gè)0.1Ω的電阻
C.應(yīng)串聯(lián)一個(gè)1800Ω的電阻D.應(yīng)并聯(lián)一個(gè)2000Ω的電阻

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