题目内容
4．
利用霍尔效应制作的霍尔元件，广泛应用于测量和自动控制等领域，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两侧面会形成电压U，下列说法中正确的是（ ）| A． | 电压U仅与材料有关 | |
| B． | 若元件的载流子是自由电子，则C侧面电势高于D侧面电势 | |
| C． | 在测地球赤道上方的地磁场强弱时，元件的工作面应保持垂直 | |
| D． | 仅增大磁感应强度时，电势差UCD变大 |
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：ABD、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，
因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=$\frac{BI}{nqc}$．故AB错误，D正确．
C、在测地球赤道上方的地磁场强弱时，磁场方向为水平方向，则元件工作面应保持竖直．故C错误．
故选：D．
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，两根相互垂直的细线把质量为m的小球悬挂在图示P位置并保持静止，这时沿OP方向的细线与竖直方向的夹角为θ，细线中的拉力大小为FTP；现在剪断细线NP，当小球摆到位置Q（图中未画出）时，OQ与竖直方向夹角也为θ．下列说法正确的是（ ）
如图所示，两根相互垂直的细线把质量为m的小球悬挂在图示P位置并保持静止，这时沿OP方向的细线与竖直方向的夹角为θ，细线中的拉力大小为FTP；现在剪断细线NP，当小球摆到位置Q（图中未画出）时，OQ与竖直方向夹角也为θ．下列说法正确的是（ ）| A． | 剪断细线NP的瞬间，小球处于平衡状态 | |
| B． | 小球运动到最低点时处于失重状态 | |
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| C． | 角速度变小 | D． | 向心加速度变大 |
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