18.利用霍爾效應(yīng)制作的霍爾元件,被廣泛應(yīng)用于測(cè)量和自動(dòng)控制等領(lǐng)域. 霍爾元件一般由半導(dǎo)體材料做成,有的半導(dǎo)體中的載流子(即自由電荷)是電子,有的半導(dǎo)體中的載流子是空穴(相當(dāng)于正電荷). 如圖所示,將扁平長(zhǎng)方體形狀 的霍爾元件水平放置接人電路,勻強(qiáng)磁場(chǎng)垂直于霍爾元件 的水平面豎直向下,閉合開(kāi)關(guān),讓電流從霍爾元件的左側(cè)流 向右側(cè),則其前后兩表面會(huì)形成電勢(shì)差. 現(xiàn)有載流子是電子的霍爾元件 1 和載流子是空穴的霍爾元件 2,兩元件均按圖示方式接入電路( 閉合開(kāi)關(guān)),則關(guān)于前后兩表面電勢(shì)高低的判斷,下列說(shuō)法中正確的是( 。
A.若接入元件 1 時(shí),前表面電勢(shì)高;若接入元件 2 時(shí),前表面電勢(shì)低
B.若接入元件 1 時(shí),前表面電勢(shì)低;若接入元件 2 時(shí),前表面電勢(shì)高
C.不論接入哪個(gè)元件,都是前表面電勢(shì)高
D.不論接入哪個(gè)元件,都是前表面電勢(shì)低

分析 根據(jù)左手定則判斷洛倫茲力的方向,確定電子的偏轉(zhuǎn)方向,從而確定側(cè)面電勢(shì)的高低.測(cè)量地磁場(chǎng)強(qiáng)弱時(shí),讓地磁場(chǎng)垂直通過(guò)元件的工作面,通過(guò)地磁場(chǎng)的方向確定工作面的位置.

解答 解:若元件的載流子是自由電子,由左手定則可知,電子受到的洛倫茲力方向向后表面偏,則前表面的電勢(shì)高于后表面的電勢(shì).
若載流子為空穴(相當(dāng)于正電荷),根據(jù)左手定則,空穴在洛倫茲力的作用下也是向后表面聚集,則前表面的電勢(shì)低于后表面的電勢(shì);
綜上所述,故A正確,BCD錯(cuò)誤.
故選:A.

點(diǎn)評(píng) 解決本題的關(guān)鍵知道霍爾效應(yīng)的原理,知道電子受到電場(chǎng)力和洛倫茲力平衡,注意負(fù)電荷與正電荷受到洛倫茲方向不同.

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:選擇題

9.《汽車(chē)安全行駛手冊(cè)》規(guī)定速率為8m/s的汽車(chē)剎車(chē)后位移不得超過(guò)5.9m;現(xiàn)對(duì)某汽車(chē)進(jìn)行剎車(chē)試驗(yàn),結(jié)果顯示速度從8m/s勻減速到停止所用的時(shí)間為1s,那么該汽車(chē)剎車(chē)是否符合安全規(guī)定( 。
A.位移為8m,符合規(guī)定B.位移為4m,符合規(guī)定
C.位移為8m,不符合規(guī)定D.位移為8m,不符合規(guī)定

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:多選題

9.粗糙水平面上一質(zhì)量為2kg的物塊在水平拉力作用下運(yùn)動(dòng)的v-t圖象如圖所示,已知物塊與水平面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.2,g=10m/s2,則( 。
A.t=1s時(shí)拉力的功率為3WB.0~1s內(nèi)拉力所做的功為2.25J
C.第3s內(nèi)拉力的大小為4ND.4s內(nèi)拉力做功的平均功率為4.75W

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:多選題

6.如圖所示,一段長(zhǎng)方體形導(dǎo)電材料,左右兩端面的邊長(zhǎng)都為a和b,內(nèi)有帶電荷量為q的某種自由運(yùn)動(dòng)電荷.導(dǎo)電材料置于方向垂直于其前表面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中,內(nèi)部磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B.當(dāng)通以從左到右的恒定電流I時(shí),測(cè)得導(dǎo)電材料上、下表面之間的電壓為U(設(shè)材料內(nèi)部公式E=$\frac{U}fiezmiv$仍適用),且上表面的電勢(shì)比下表面的低.由此可得(  )
A.自由運(yùn)動(dòng)電荷為負(fù)電荷B.自由運(yùn)動(dòng)電荷為正電荷
C.自由運(yùn)動(dòng)電荷的速率v=$\frac{U}{bB}$D.自由運(yùn)動(dòng)電荷的速率v=$\frac{U}{aB}$

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:選擇題

13.來(lái)自太陽(yáng)和其他星體的宇宙射線中含有大量高能帶電粒子,若這些粒子都直接到達(dá)地面,將會(huì)給地球上的生命帶來(lái)危害.但由于地磁場(chǎng)(如圖所示)的存在改變了宇宙射線中帶電粒子的運(yùn)動(dòng)方向,使得很多高能帶電粒子不能到達(dá)地面.若不考慮地磁偏角的影響,關(guān)于上述高能帶電粒子在地磁場(chǎng)的作用下運(yùn)動(dòng)情況的判斷,下列說(shuō)法中正確的是( 。
A.若帶電粒子帶正電,且沿地球赤道平面射向地心,則由于地磁場(chǎng)的作用將向東偏轉(zhuǎn)
B.若帶電粒子帶正電,且沿地球赤道平面射向地心,則由于地磁場(chǎng)的作用將向北偏轉(zhuǎn)
C.若帶電粒子帶負(fù)電,且沿垂直地球赤道平面射向地心,則由于地磁場(chǎng)的作用將向南偏轉(zhuǎn)
D.若帶電粒子沿垂直地球赤道平面射向地心,它可能在地磁場(chǎng)中做勻速圓周運(yùn)動(dòng)

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:選擇題

3.一定質(zhì)量的理想氣體被活塞封閉在透熱的汽缸中,如圖所示,不計(jì)活塞與汽缸的摩擦,當(dāng)用外力向上緩慢拉動(dòng)活塞的過(guò)程中,環(huán)境溫度保持不變,下列判斷正確的是( 。
A.拉力對(duì)氣體做正功,氣體內(nèi)能增加,吸收熱量
B.拉力對(duì)氣體做正功,氣體內(nèi)能保持不變,放出熱量
C.氣體對(duì)外做功,內(nèi)能減小,放出熱量
D.氣體對(duì)外做功,內(nèi)能不變,吸收熱量

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:計(jì)算題

10.a(chǎn)、b兩個(gè)粒子都帶正電,a的電荷量為q、質(zhì)量為m,b的電荷量為2q、質(zhì)量為4m,不計(jì)粒子重力.兩個(gè)粒子在同一直線上相向運(yùn)動(dòng),當(dāng)兩個(gè)粒子相距為L(zhǎng)時(shí),速度大小均為v0.由于庫(kù)侖斥力,它們之間的距離縮小到某一極限值后又分開(kāi)運(yùn)動(dòng).求:
(1)當(dāng)兩個(gè)粒子距離最近時(shí)速度的大。
(2)當(dāng)兩個(gè)粒子距離再次變?yōu)長(zhǎng)時(shí)的速度各是多大.

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:填空題

7.(1)甲圖中游標(biāo)卡尺的讀數(shù)為13.55mm;乙圖中螺旋測(cè)微器的讀數(shù)為5.700mm.
(2)某同學(xué)用多用電表的歐姆檔測(cè)量阻值約為幾十千歐的電阻Rx,若開(kāi)始選用的是歐姆檔“×100”擋,則發(fā)現(xiàn)指針偏角過(guò)小,他應(yīng)換用歐姆檔×1k擋.經(jīng)再次歐姆調(diào)零后,重新測(cè)量示數(shù)如圖丙,則被測(cè)電阻的阻值應(yīng)為3.0×104Ω.

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:多選題

8.關(guān)于超重和失重,下列哪種說(shuō)法是正確的是( 。
A.體操運(yùn)動(dòng)員手握住單杠吊在空中不動(dòng)時(shí)處于失重狀態(tài)
B.蹦床運(yùn)動(dòng)員在空中上升和下落過(guò)程中都處于失重狀態(tài)
C.火箭點(diǎn)火后加速升空的過(guò)程中處于超重狀態(tài)
D.游泳運(yùn)動(dòng)員仰臥在水面靜止不動(dòng)時(shí)處于失重狀態(tài)

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同步練習(xí)冊(cè)答案