题目内容
【题目】笔记本电脑机身和显示屏对应部位分别有磁体和霍尔元件。当显示屏开启时磁体远离霍尔元件,电脑正常工作:当显示屏闭合时磁体靠近霍尔元件,屏幕熄灭,电脑进入休眠状态。如图所示,一块宽为、长为的矩形半导体霍尔元件,元件内的导电粒子是电荷量为的自由电子,通入方向向右的电流时,电子的定向移动速度为。当显示屏闭合时元件处于垂直于上表面、方向向下的匀强磁场中,于是元件的前、后表面间出现电压,以此控制屏幕的熄灭。则元件的(忽略电子的重力)( )
A.前表面的电势比后表面的低
B.前、后表面间的电压与c成反比
C.前、后表面间的电压与成正比
D.自由电子受到的洛伦兹力大小为
【答案】D
【解析】
A.由图知电流从左向右流动,因此电子的运动方向为从右向左,根据左手定则可知电子偏转到后面表,因此前表面的电势比后表面的高,故A错误;
BCD.电子在运动过程中洛伦兹力和电场力平衡,有
故
由
则电压
故前后表面的电压与速度有关,与a成正比,
故BC错误,D正确;
故选D。
【题目】利用如图(a)所示电路,可以测量电源的电动势和内阻,所用的实验器材有:待测电源,电阻箱R(最大阻值),电阻(阻值为),电阻(阻值为),电流表A(量程为200mA,内阻为),开关S。
实验步骤如下:
①将电阻箱阻值调到最大,闭合开关S;
②多次调节电阻箱,记下电流表的示数I和电阻箱相应的阻值R;
③以为纵坐标,R为横坐标,作图线(用直线拟合);
④求出直线的斜率k和在纵轴上的截距b。
回答下列问题:
(1)分别用E和r表示电源的电动势和内阻,则与R的关系式为_____________;
(2)实验得到的部分数据见表格,其中电阻时电流表的示数如图(b)所示。读出数据,完成表格。
答:①__________,②______________。
1.0 | 2.0 | 3.0 | 4.0 | 5.0 | 6.0 | 7.0 | |
0.143 | 0.125 | ① | 0.100 | 0.091 | 0.084 | 0.077 | |
6.99 | 8.00 | ② | 10.0 | 11.0 | 11.9 | 13.0 |
(3)在图(c)的坐标纸上将所缺数据点补充完整并作图______,根据图线求得斜率___________,截距______;根据图线求得电源电动势________V,内阻________。