17.如圖所示,將一金屬導(dǎo)體放在垂直于表面P的勻強磁場中,M、N是它的上下兩個表面.當(dāng)有穩(wěn)恒電流沿平行平面P的方向通過時,在MN板間可以測得有電勢差U,這一現(xiàn)象就是“霍爾效應(yīng)”;這個電勢差也被稱為“霍爾電勢差”.那么,對于下列說法正確的是( 。
A.金屬塊上表面M的電勢高于下表面N的電勢
B.電流增大時,M、N兩表面間的電壓U增大
C.磁場減弱時,M、N兩表面的電壓U增大
D.若將磁場方向改為垂直M面,則MN板仍存在電勢差

分析 電子做定向移動時,受到洛倫茲力發(fā)生偏轉(zhuǎn),在上下表面間形成電勢差,最終電子在電場力和洛倫茲力作用下處于平衡,根據(jù)電流的微觀表達式以及平衡求出電壓表的示數(shù)和單位體積內(nèi)的自由電子數(shù).

解答 解:A、根據(jù)左手定則,知電子向上表面偏轉(zhuǎn),上表面帶負電,下表面帶正電,所以上表面比下表面電勢低.故A錯誤.
B、電流的微觀表達式為I=nevS=nevbd,電流增大,則v增大,又U=Bvd,則U增大,B正確.
C、最終電子在電場力和洛倫茲力作用下處于平衡,有:evB=e$\frac{U}ulti41c$,得U=Bvd,故B減小時,M、N兩表面間的電壓U減小,故C錯誤;
D、若將磁場方向改為垂直M面,根據(jù)左手定則,可知,電子的偏向前后表面,則MN極間沒有電勢差.故D錯誤.
故選:B.

點評 解決本題的關(guān)鍵掌握左手定則判斷洛倫茲力方向,以及最終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
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7.如圖所示的虛線為電場中的三個等勢面,三條虛線平行且間距相等,電勢分別為9V、19V、29V,實線是一不計重力的帶電粒子在電場中的運動軌跡,a、b、c是軌跡上的三個點,下列說法中正確的是( 。
A.粒子在三點所受的電場力大小相等,但方向不同
B.粒子在a、c兩點的電勢能相等
C.粒子在三點的電勢能大小關(guān)系為Epa<Epb<Epc
D.粒子從a運動到b與從b運動到c,電場力做的功不可能相等

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8.理想變壓器原線圈兩端接入交變電壓U1,電壓表和電流表均為理想交流電表,在滑動變阻器觸頭P向上移動的過程中( 。
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5.如圖所示,在以O(shè)為圓心,半徑為R=10$\sqrt{3}$cm的圓形區(qū)域內(nèi),有一個水平方向的勻強磁場,磁感應(yīng)強度大小為B=0.1T,方向垂直紙面向外.豎直平行放置的兩金屬板A、K相距為d=20$\sqrt{3}$mm,連在如圖所示的電路中,電源電動勢E=91V,內(nèi)阻r=1Ω定值電阻R1=10Ω,滑動變阻器R2的最大阻值為80Ω,S1、S2為A、K板上的兩上小孔,且S1、S2跟O點在垂直極板的同一直線上,OS2=2R,另有一水平放置的足夠長的熒光屏D,O點跟熒光屏D之間的距離為H=2R.比荷為2×105C/kg的正離子流由S1進入電場后,通過S2向磁場中心射去,通過磁場后落到熒光屏D上.離子進入電場的初速度、重力、離子之間的作用力均可忽略不計.問:
(1)請分段描述正離子自S1到熒光屏D的運動情況.
(2)如果正離子垂直打在熒光屏上,電壓表的示數(shù)多大?
(3)調(diào)節(jié)滑動變阻器滑片P的位置,正離子到達熒光屏的最大范圍多大?

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12.下列說法正確的是( 。
A.導(dǎo)體中電荷定向移動就形成了電流
B.在國際單位制中,電流單位是伏特
C.電流有方向,所以它是矢量
D.電熱水器、電熨斗、電熱毯等是根據(jù)電流熱效應(yīng)制成的

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2.電容器是存儲電荷的裝置;油罐車后拖一條鐵鏈的目的是把產(chǎn)生的靜電導(dǎo)走;電源的電動勢等于沒有接入電路時兩極間的電壓.

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A.安培力大小為BILcosθB.安培力的大小為BILsinθ
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A.物塊在傳送帶上運動的時間為4 s
B.傳送帶對物塊做功為6 J
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D.整個運動過程中由于摩擦產(chǎn)生的熱量為18 J

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