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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区域,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,CD两侧面会形成电势差下列说法正确的是

A.电势差仅与材料有关

B.仅增大磁感应强度时,电势差变大

C.若霍尔元件的载流子是自由电子,则电势差

D.在测定地球赤道上方的地磁场强弱时,霍尔元件的工作面应保持水平

 

B 【解析】 AB.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,则有: I=nqvS=nqvbc 则: 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、B正确。 C.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C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。  
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如图所示,矩形区域MPQN,宽,一质量为不计重力、电荷量为q的带正电粒子从M点以初速度水平向右射出,若区域内只存在竖直向下的电场或只存在垂直纸面向外的匀强磁场,粒子均能击中Q点,则电场强度E的大小与磁感应强度B的大小的比值为

A.     B.     C.     D.

 

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如图所示在磁感应强度大小为B0的匀强磁场中,两长直导线PQ垂直于纸面固定放置两者之间的距离为l.在两导线中均通有方向垂直于纸面向里的电流I纸面内与两导线距离均为la点处的磁感应强度为零.如果让P中的电流反向、其他条件不变a点处磁感应强度的大小为(  )

A.0 B. C.  D.2B0

 

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回旋加速器的核心部分是真空室中的两个相距很近的D形金属盒,把它们放在匀强磁场中,磁场方向垂直于盒面向下.连接好高频交流电源后,两盒间的窄缝中能形成匀强电场,带电粒子在磁场中做圆周运动,每次通过两盒间的窄缝时都能被加速,直到达到最大圆周半径时通过特殊装置引出,如果用同一回旋加速器分别加速氚核()和粒子() ,比较它们所需的高频交流电源的周期和引出时的最大动能,下列说法正确的是

A. 加速氚核的交流电源的周期较大,氚核获得的最大动能较大

B. 加速氚核的交流电源的周期较小,氚核获得的最大动能较大

C. 加速氚核的交流电源的周期较大,氚核获得的最大动能较小

D. 加速氚核的交流电源的周期较小,氚核获得的最大动能较小

 

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如图所示,足够长的竖直绝缘管内壁粗糙程度处处相同,处在方向彼此垂直的匀强电场和匀强磁场中,电场强度和磁感应强度的大小分别为EB,一个质量为m,电荷量为+q的小球从静止开始沿管下滑,下列关于小球所受弹力N、运动速度v、运动加速度a、运动位移x,运动时间t之间的关系图像中正确的是(     )

A.

B.

C.

D.

 

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如图所示,半径为R的圆形区域内有垂直于纸面向里的匀强磁场.重力不计、电荷量一定的带电粒子以速度v正对着圆心O射入磁场,若粒子射入、射出磁场点间的距离为R,则粒子在磁场中的运动时间为

A. B. C. D.

 

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