题目内容

一种半导体材料称为“霍尔材料”，用它制成的元件称为“霍尔元件”。这种材料有可定向移动的电荷，称为“载流子”，每个载流子的电荷量大小为1元电荷，即q＝1.6×10-19 C。霍尔元件在自动检测、控制领域得到广泛应用，如录像机中用来测量录像磁鼓的转速、电梯中用来检测电梯门是否关闭以及自动控制升降电动机的电源的通断等。在一次实验中，一块霍尔材料制成的薄片宽ab＝1.0×10-2 m、长bc=L=4.0×10-2 m、厚h＝1×10-3 m，水平放置在竖直向上的磁感应强度B＝1.5 T的匀强磁场中，bc方向通有I＝3.0 A的电流，如图所示，沿宽度产生1.0×10-5 V的横电压。?
(1)假定载流子是电子，a、b两端中哪端电势较高??
(2)薄板中形成电流I的载流子定向运动的速率是多少??
（1）a端电势高（2）6.7×10-4 m/s

(1)根据左手定则可确定a端电势高  
(2)当导体内由于载流子有沿电流方向所在的直线定向分运动时，受洛伦兹力作用而产生横向分运动，产生横向电场，横向电场的电场力与洛伦兹力平衡时，导体横向电压稳定，设载流子沿电流方向所在直线定向移动的速率为v，横向电压为Uab，横向电场强度为E，电场力
FE=Ee=＝    ?
洛仑兹力       FB=evB       
平衡时         FE＝FB        
得v= m/s=6.7×10-4 m/s 
练习册系列答案
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将一电量为q =2×106C的点电荷从电场外一点移至电场中某点，电场力做功4×10-5J，求A点的电势。



求：①匀强电场的场强；
②A、B两点间的电势差；
③若A板接地，D点电势为多少？
如图，有一水平向右的匀强电场，一个质量为m、电荷量为+q的小球以初速度V0从A点竖直向上射入电场中，小球通过电场中B点时速度的大小仍为V0,方向与电场方向成斜向上，则A、B两点的电势差为

A．  B。     C。    D。  
如图19所示，在绝缘水平面上，相距为L的A、B两点分别固定着等量正点电荷.O为AB连线的中点，C、D是AB连线上两点，其中AC=CO=OD=DB=.一质量为m电量为+q的小滑块（可视为质点）以初动能E0从C点出发，沿直线AB向D运动，滑块第一次经过O点时的动能为n E0（n＞1），到达D点时动能恰好为零，小滑块最终停在O点，求：

小题1:小滑块与水平面之间的动摩擦因数μ；
小题2:OD两点间的电势差UOD；
如图所示，ABCD为表示竖立放在场强为E=V/m的水平匀强电场中的绝缘光滑轨道，其中轨道的BCD部分是半径为R的半圆环，轨道的水平部分与半圆环相切，A为水平轨道上的一点，而且AB=R="0." 2 m．把一质量m="100" g、带电q=C的小球，放在水平轨道的A点处由静止开始释放，在轨道的内侧运动。（）求：

（1）它到达C点时的速度是多大？
（2）它到达C点时对轨道压力是多大？
（3）小球所能获得的最大动能是多少？
匀强电场中的A、B、C三点的如图所示，连线构成边长为
3
a的等边三角形．把带电量为-e的电子从A移动到B，电场力做功W；把带电量为e的粒子从B移到C，电场力也做功W，则下列说法中正确的是（　　）
A．A、B、C三点的电势关系为?A＞?B＞?C
B．A、B、C三点的电势关系为?A＞?B=?C
C．电场强度的方向一定与BC垂直
D．若场强与纸面平行，则场强大小等于
2W
3ea
一个带负电的质点，电量q=－2.0×10－9 C，在静电场中由a点移到b点，在这过程中，除电场力外，其他力作的功为6.0×10－5 J，质点的动能增加了9.0×10－5 J，则a、b两点间的电势差Φa-Φb为           V。
一个电子以v0＝4×107m/s的速度，方向与电场方向相同，射入电场强度E＝2×105V/m的匀强电场中，如图。已知电子电量e＝－1.6×10－19C，电子质量m＝9.1×10-31，（忽略重力）.求：

（1）从电子入射点到达速度为0的点的两点间电势差是多少？（2）电子到达速度为0的点所需的时间是多少？

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