Question

霍爾元件是一種基于霍爾將就的磁傳感器，已發(fā)展成一個(gè)品種多樣的磁傳感器產(chǎn)品族，得到廣泛應(yīng)用．如圖為某霍爾元件的工作原理示意圖，該元件中電流I由正電荷定向運(yùn)動(dòng)形成．下列說(shuō)法中正確的是（　　）

• A、M點(diǎn)電勢(shì)比N點(diǎn)電勢(shì)高
• B、用霍爾元件可以測(cè)量地磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度
• C、用霍爾元件能夠把磁學(xué)量轉(zhuǎn)換為電學(xué)量
• D、若保持電流I恒定，則霍爾電壓U_H與B成正比例

Answer 1

分析：根據(jù)左手定則得出電子的偏轉(zhuǎn)方向，確定M、N兩端電勢(shì)的高低，抓住電子所受的電場(chǎng)力和洛倫茲力平衡得出霍爾電壓的表達(dá)式，從而進(jìn)行分析．

解答：解：A、根據(jù)左手定則知，電子向N點(diǎn)偏轉(zhuǎn)，所以N點(diǎn)這一側(cè)得到電子帶負(fù)電，另一端失去電子帶正電，所以M點(diǎn)的電勢(shì)高于N點(diǎn)的電勢(shì)．故A正確．
B、根據(jù)qvB=q

UH

d

得，UH=

vB

d

，
由電流的微觀定義式：I=nesv，n是單位體積內(nèi)的電子數(shù)，e是單個(gè)導(dǎo)電粒子所帶的電量，s是導(dǎo)體的橫截面積，v是導(dǎo)電粒子運(yùn)動(dòng)的速度．
整理得：v=

I

nes

．
聯(lián)立解得UH=

IB

nesd

，可知用霍爾元件可以測(cè)量地磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度，保持電流不變，霍爾電壓U_H與B成正比．故B、D正確．
C、霍爾元件能夠把磁學(xué)量轉(zhuǎn)換為電學(xué)量．故C正確．
故選：ABCD．

點(diǎn)評(píng)：所謂霍爾效應(yīng)，是指磁場(chǎng)作用于載流金屬導(dǎo)體時(shí)，產(chǎn)生橫向電位差的物理現(xiàn)象．霍爾效應(yīng)在新課標(biāo)教材中作為課題研究材料，解答此題所需的知識(shí)都是考生應(yīng)該掌握的．對(duì)于開(kāi)放性物理試題，要有較強(qiáng)的閱讀能力和獲取信息能力．