题目内容
【题目】霍尔式位移传感器的测量原理如图所示，有一个沿z轴正方向的磁场，磁感应强度B=B0+kz（B0、k均为常数且k为正数）。将霍尔元件固定在物体上，保持通过霍尔元件的电流I不变（方向如图所示），当物体沿z轴正方向平移时，由于位置不同，霍尔元件在y轴方向的上、下表面的电势差U也不同,则（ ）
A．磁感应强度B越大，上、下表面的电势差U越大
B．k越大，传感器灵敏度（
）越高
C．若图中霍尔元件是电子导电，则上表面电势高
D．电流越大，上、下表面的电势差U越小
【答案】ABC
【解析】
试题分析：最终电子在电场力和洛伦兹力的作用下处于平衡，设霍尔元件的长宽高分别为a、b、c，有
，电流的微观表达式为
，所以
，B越大，上、下表面的电势差U越大．电流越大，上、下表面的电势差U越大，故A正确D错误；k越大，根据磁感应强度
，知B随z的变化越大，根据
知，U随z的变化越大，即传感器灵敏度（
）越高，故B正确；霍尔元件中移动的是自由电子，根据左手定则，电子向下表面偏转，所以上表面电势高，故C正确．
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【题目】某同学利用下述装置对轻质弹簧的弹性势能进行探究：一轻质弹簧放置在光滑水平桌面上，弹簧左端固定，右端与一小球接触而不固连．弹簧处于原长时，小球恰好在桌面边缘，如图所示．向左推小球，使弹簧压缩一段距离后由静止释放，小球离开桌面后落到水平地面．通过测量和计算，可求得弹簧被压缩后的弹性势能．
回答下列问题：
（1）本实验中可认为，弹簧被压缩后的弹性势能Ep与小球抛出时的动能Ek相等．已知重力加速度大小为g．为求得Ek，至少需要测量下列物理量中的________（填正确答案标号）．
A．小球的质量m |
B．小球抛出点到落地点的水平距离s |
C．桌面到地面的高度h |
D．弹簧的压缩量Δx |
E．弹簧原长l0
（2）用所选取的测量量和已知量表示Ek，得Ek＝___________．