题目内容
5.| A. | 电势差的大小仅与磁感应强度有关 | |
| B. | 若霍尔元件的载流子是自由电子,则电势φC>φD | |
| C. | 仅增大电流I时,电势差变大 | |
| D. | 在测定地球赤道上方的地磁场强弱时,元件的工作面应保持水平 |
分析 在霍尔元件中,移动的是自由电子,根据左手定则判断出电子所受洛伦兹力方向,从而知道两侧面所带电荷的电性,即可知道C、D两侧面会形成电势差UCD的正负.CD间存在电势差,之间就存在电场,电子在电场力和洛伦兹力作用下处于平衡,根据平衡推导出电势差UCD与什么因素有关.
解答 解:A、根据CD间存在电势差,之间就存在电场,电子在电场力和洛伦兹力作用下处于平衡,设霍尔元件的长宽高分别为a、b、c,有q$\frac{U}{b}$=qvB,I=nqvS=nqvbc,则UCD=$\frac{BI}{nqc}$,n由材料决定,故U与材料有关;U还与厚度c成反比,与宽b无关,同时还与磁场B与电流I有关,故A错误、C正确.
B、根据左手定则,电子向C侧面偏转,C表面带负电,D表面带正电,所以D表面的电势高,则UCD<0.故B错误.
D、在测定地球赤道上方的地磁场强弱时,应将元件的工作面保持竖直,让磁场垂直通过.故D错误.
故选:C.
点评 解决本题的关键知道霍尔元件中移动的是自由电子,以及自由电子在电场力和洛伦兹力作用下处于平衡.
练习册系列答案
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15.
如图所示,把质量为m的正点电荷放在电场中无初速度释放,只受电场力作用(不计重力),则以下说法正确的是( )
| A. | 点电荷的电势能一定减小 | |
| B. | 点电荷的轨迹一定和电场线重合 | |
| C. | 点电荷的速度方向总是与所在处的电场线的切线方向一致 | |
| D. | 点电荷的加速度的方向与所在处的电场线的切线方向一致 |
13.两个等量同种电荷固定于光滑水平面上,其连线中垂线上有A、B、C三点,如图甲所示,一个电荷量为2C,质量为1kg的小物块从C点静止释放,其运动的v-t图象如图乙所示,其中B点处为整条图线切线斜率最大的位置(图中标出了该切线).则下列说法正确的是( )

| A. | B点为中垂线上电场强度最大的点,场强E=1V/m | |
| B. | 由C到A的过程中物块的电势能减小 | |
| C. | 由C点到A点电势逐渐升高 | |
| D. | A、B两点间的电势差UAB=5V |
17.理论上已经证明:电荷均匀分布的球壳在壳内的电场强度为零.假设某星球是一半径为R、电荷量为Q且电荷分布均匀的球体,静电力常量为k,则星球表面下h深度处的电场强度的大小为( )
| A. | 0 | B. | $\frac{kQ}{{R}^{2}}$ | C. | $\frac{kQ(R-h)}{{R}^{3}}$ | D. | $\frac{kQ}{(R-h)^{2}}$ |
14.
质量相同的甲、乙两物体做匀加速直线运动的v-t图象如图所示,由图可知( )
| A. | 甲、乙两物体有相同的初速度 | |
| B. | 甲物体的运动速度增加比较快 | |
| C. | 乙物体所受的合外力较小 | |
| D. | 乙物体开始运动t2时间后与甲具有同样大小的瞬时速率. |