【題目】霍爾元件是一種應(yīng)用霍爾效應(yīng)的磁傳感器,廣泛應(yīng)用于各領(lǐng)域,如在翻蓋手機(jī)中,常用霍爾元件來控制翻蓋時(shí)開啟或關(guān)閉運(yùn)行程序.如圖是一霍爾元件的示意圖,磁場方向垂直霍爾元件工作面,霍爾元件寬為d(M、N間距離),厚為h(圖中上下面距離),當(dāng)通以圖示方向電流時(shí),MN兩端將出現(xiàn)電壓UMN ,則
A.MN兩端電壓UMN僅與磁感應(yīng)強(qiáng)度B有關(guān)
B.若霍爾元件的載流子是自由電子,則MN兩端電壓UMN <0
C.若增大霍爾元件寬度d,則MN兩端電壓UMN一定不變
D.通過控制磁感應(yīng)強(qiáng)度B可以改變MN兩端電壓UMN
【答案】CD
【解析】
A. 根據(jù)左手定則,電子向N側(cè)面偏轉(zhuǎn),N表面帶負(fù)電,M表面帶正電,所以M表面的電勢高,則UMN>0.
MN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)霍爾元件的長為a,有
,
I=nqvS=nqvdh,
則:
,
所以MN兩端電壓UMN與磁感應(yīng)強(qiáng)度B、電流I、載流子電量、霍爾元件厚度都有關(guān)系,故A項(xiàng)錯(cuò)誤;
B. 若霍爾元件的載流子是自由電子,根據(jù)左手定則,結(jié)合題意可知,自由電子偏向N極,則MN兩端電壓UMN>0,故B項(xiàng)錯(cuò)誤;
C. 由MN兩端電壓的表達(dá)式可知,增大霍爾元件寬度d,MN兩端電壓UMN一定不變,故C項(xiàng)正確;
D. 由MN兩端電壓的表達(dá)式可知,通過控制磁感應(yīng)強(qiáng)度B可以改變MN兩端電壓UMN,故D項(xiàng)正確.
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】中國宋代科學(xué)家沈括在《夢溪筆談》中最早記載了地磁偏角:“以磁石磨針鋒,則能指南,然常微偏東,不全南也.”進(jìn)一步研究表明,地球周圍地磁場的磁感線分布示意如圖.結(jié)合上述材料,下列說法不正確的是
A.地理南、北極與地磁場的南、北極不重合
B.地球內(nèi)部也存在磁場,地磁南極在地理北極附近
C.地球表面任意位置的地磁場方向都與地面平行
D.地磁南極附近的地磁場方向可認(rèn)為是豎直向下的
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【題目】兩個(gè)完全相同的物塊A、B,質(zhì)量均為m=0.8kg,在同一粗糙水平面上以相同的初速度從同一位置開始運(yùn)動(dòng)。圖中的兩條直線分別表示A物塊受到水平拉力F作用和B物塊不受拉力作用的v-t圖像,求:
(1)物塊A所受拉力F的大小;
(2)8s末物塊A、B之間的距離x.
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【題目】如圖所示,真空中xOy坐標(biāo)系第一象限內(nèi)有以O1(R,R)為圓心,半徑為R=0.4m的圓形勻強(qiáng)磁場區(qū)域,磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B=0.2T,方向垂直于紙面向外,第四象限內(nèi)有范圍足夠大的勻強(qiáng)電場,方向水平向左,電場強(qiáng)度大小為E=3.0×104N/C。一質(zhì)量為m、電荷量q的帶正電的粒子從O1點(diǎn)以速度v0=8.0×105m/s沿與x軸正方向成=30°角射入磁場。已知粒子的比荷為,不計(jì)粒子重力及阻力的影響。求:
(1)粒子在勻強(qiáng)磁場中運(yùn)動(dòng)半徑的大小;
(2)粒子剛進(jìn)入電場時(shí)的位置坐標(biāo);
(3)粒子在電場中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間。
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【題目】1922年英國物理學(xué)家阿斯頓因質(zhì)譜儀的發(fā)明、同位素和質(zhì)譜的研究榮獲了諾貝爾化學(xué)獎(jiǎng).若一束粒子由左端射入質(zhì)譜儀后的運(yùn)動(dòng)軌跡如圖所示,不計(jì)重力,則下列說法中正確的是
A.該束帶電粒子帶負(fù)電
B.速度選擇器的P1極板帶正電
C.在B2磁場中運(yùn)動(dòng)半徑越大的粒子,質(zhì)量越大
D.在B2磁場中運(yùn)動(dòng)半徑越大的粒子,比荷越小
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】關(guān)于磁感應(yīng)強(qiáng)度B的概念,下面說法正確的是( )
A. 根據(jù)磁感應(yīng)強(qiáng)度B的定義式B=可知,在磁場中某處,B與F成正比、與Il成反比
B. 一小段通電導(dǎo)線在某處不受磁場力作用,該處的磁感應(yīng)強(qiáng)度一定為零
C. 一小段通電導(dǎo)線放在磁感應(yīng)強(qiáng)度為零處,它所受磁場力一定為零
D. 磁場中某處磁感應(yīng)強(qiáng)度的方向,與直線電流在該處所受磁場力方向相同
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【題目】如圖所示,在傾角為θ =30°的斜面上,固定一寬L=0.25 m的平行光滑金屬導(dǎo)軌,在導(dǎo)軌上端接入電源和滑動(dòng)變阻器R。電源電動(dòng)勢E=12 V、內(nèi)阻r =1 Ω,一質(zhì)量m =20 g的金屬棒ab與兩導(dǎo)軌垂直并接觸良好。整個(gè)裝置處于磁感應(yīng)強(qiáng)度B=0.80 T、方向垂直于斜面向上的勻強(qiáng)磁場中(導(dǎo)軌與金屬棒的電阻不計(jì))。g取10 m/s2,要保持金屬棒在導(dǎo)軌上靜止,求:
(1)金屬棒所受到的安培力的大。
(2)通過金屬棒的電流的大。
(3)滑動(dòng)變阻器R接入電路中的阻值。
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【題目】一玩具小車沿x軸運(yùn)動(dòng),其v-t圖象如圖所示。下列說法正確的是
A. 第1s內(nèi)和第4內(nèi),小車的加速度大小相等、方向相同
B. 0~3s內(nèi),小車的平均速度為5m/s
C. t=3s時(shí),小車的速度大小為5m/s,方向沿x軸正方向
D. 第2s內(nèi)和第3s內(nèi),合力對小車做的功相同
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【題目】“道威棱鏡”廣泛地應(yīng)用在光學(xué)儀器中,如圖所示,將一等腰直角校鏡截去棱角,使其平行于底面,可制成“道威棱鏡”,這樣就減小了棱鏡的重量和雜散的內(nèi)部反射。從M點(diǎn)發(fā)出的一束平行于底邊CD的單色光從AC邊射人,已知棱鏡玻璃的折射率,光在真空中的速率為c。
(1)請通過計(jì)算判斷該光線能否從CD邊射出;
(i)若,光在“道威棱鏡“內(nèi)部傳播的時(shí)間為多少。
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