Question

【题目】利用霍尔效应制作的霍尔元件，被广泛应用于测量和自动控制等领域。霍尔元件一般由半导体材料做成，有的半导体中的载流子（即自由电荷）是电子，有的半导体中的载流子是空穴（相当于正电荷）。如图是霍尔元件的工作原理示意图，磁感应强度B垂直于霍尔元件的工作面向下，通入图示方向的电流I，C、D两侧面会形成电势差（已知电流的微观表达式为，其中n为导体单位体积内的自由电荷数，S为导体的横截面积，v为电荷定向移动的速率，q为电荷的带电量）。下列说法中正确的是（ ）

A.保持B、I不变，增大C、D面间距离时，增大

B.保持B、I不变，增大上下面间距离时，减小

C.无论该元件的载流子是电子还是空穴，侧面C电势都比D高

D.的大小与材料有关

Answer 1

【答案】BD

【解析】

ABD．载流子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

则

保持B、I不变，增大C、D面间距离时，不变，保持B、I不变，增大上下面间距离时，减小，n由材料决定，故UCD与材料有关，故A错误，BD正确；

C．如载流子是空穴，由左手定则可知，空穴偏向C侧，所C点电势高，如载流子是电子，由左手定则可知，空穴偏向C侧，所C点电势低，故C错误。

故选BD。