满分5 > 高中物理试题 >

一块N型半导体薄片(称霍尔元件),其横载面为矩形,体积为b×c×d,如图所示.已...

一块N型半导体薄片(称霍尔元件),其横载面为矩形,体积为b×c×d,如图所示.已知其单位体积内的电子数为n、电阻率为ρ、电子电荷量e,将此元件放在匀强磁场中,磁场方向沿z轴方向,并通有沿x轴方向的电流I

(1)此元件的CC/两个侧面中,哪个面电势高?

(2)试证明在磁感应强度一定时,此元件的CC/ 两个侧面的电势差与其中的电流成正比;

(3)磁强计是利用霍尔效应来测量磁感应强度B的仪器.其测量方法为:将导体放在匀强磁场之中,用毫安表测量通以电流I,用毫伏表测量CC/间的电压U 就可测得B.若已知其霍尔系数,并测得U =0.6mVI=3mA.试求该元件所在处的磁感应强度B的大小.

 

(1)电势较高,(2)由I=nebdv和得,所以侧面的电势差与其中的电流成正比,(3)0.02T 【解析】 (1)电子在洛伦兹力作用下向侧面C移动,故电势较高 (2)假设定向移动速度为v, 由,q=nebdvt 可得 I=nebdv 稳定时有: 可得· 由于B、n、e、d均为定值 ,所以侧面的电势差与其中的电流成正比 (3)由上可知 代入数据可得:B=0.02T
复制答案
考点分析:
相关试题推荐

在如图所示的电路中,电池的电动势为E,内阻为rR1为金属电阻、R2为光敏电阻、R3为热敏电阻.设电流表A的读数为I,电压表V1的读数为U1,电压表V2的读数为U2,三个电阻中仅有一个电阻的阻值发生变化,则下面的分析正确的是(  

A.R1升温,I变小,U1变小

B.用光照R2I变小,U2变大

C.R3降温,I变大,U1变大

D.R1降温,I变小,U1变小

 

查看答案

如图所示是某居住小区门口利用光敏电阻设计的行人监控装置,R1为光敏电阻、R2为定值电阻,AB接监控装置.则(  )

A.当有人通过而遮蔽光线时,AB之间电压升高

B.当有人通过而遮蔽光线时,AB之间电压降低

C.当仅增大R2的阻值时,可减小AB之间的电压

D.当仅减小R2的阻值时,可增大AB之间的电压

 

查看答案

为监测某化工厂的污水排放量,技术人员在该厂的排污管末端安装了如图所示的长方体流量计.该装置由绝缘材料制成,其长、宽、高分别为abc,左右两端开口.在垂直于上下底面方向加一匀强磁场,前后两个内侧面分别固定有金属板作为电极.污水充满管口从左向右流经该装置时,接在MN两端间的电压表将显示两个电极间的电压U.若用Q表示污水流量(单位时间内排出的污水体积),下列说法中正确的是(  )

A. M端的电势比N端的高

B. 电压表的示数Uab均成正比,与c无关

C. 电压表的示数U与污水的流量Q成正比

D. 若污水中正、负离子数相同,则电压表的示数为0

 

查看答案

传感器是一种采集信息的重要器件,图64是由电容器作为传感器来测定压力变化的电路,当待测压力作用于膜片电极上时,下列说法中正确的是(  )

F向下压膜片电极,电路中有从ab的电流;

F向下压膜片电极,电路中有从ba的电流;

F向下压膜片电极,电路中不会有电流产生;

若电流表有示数,说明压力F发生变化;

若电流表有示数,说明压力F不会发生变化.

A.②④ B.①④

C.③⑤ D.①⑤

 

查看答案

如图所示,导电物质为电子的霍尔元件样品置于磁场中,表面与磁场方向垂直,图中的1234是霍尔元件上的四个接线端。当开关S1S2闭合后,三个电表都有明显示数,下列说法正确的是(  )

A.通过霍尔元件的磁场方向向下

B.接线端2的电势低于接线端4的电势

C.仅将电源E1E2反向接入电路,电压表的示数不变

D.若适当减小R1、增大R2,则电压表示数一定增大

 

查看答案
试题属性

Copyright @ 2008-2019 满分5 学习网 ManFen5.COM. All Rights Reserved.