Question

在磁场中放置一块矩形通电导体，当磁场方向与电流方向垂直时，导体在与磁场、电流方向都垂直的方向上产生电势差，这个现象叫霍尔效应，所产生的电压叫霍尔电压.图甲为霍尔效应的原理示意图，图中霍尔电压，如图乙所示，在自行车的前叉上固定一霍尔元件，在前轮辐条上安装一块磁铁，这样，轮子每转一周，磁铁就靠近霍尔传感器一次，便可测出某段时间内的脉冲数，从而得到自行车的平均速度并通过速度计显示出来，设自行车前轮的半径为，磁铁到前轮转轴的距离为，则下列说法正确的是（     ）

A. 若霍尔元件的载流子是负电荷，则图甲中端电势高于端电势

B. 如果长时间不更换传感器的电池，霍尔电压会越来越大

C. 如果在时间内得到的脉冲数为，则自行车骑行的平均速度为

D. 若前轮漏气，则速度计测得的骑行速度比实际速度偏小

Answer

C

【解析】

霍尔元件是一块金属导体，则载流子是自由电子，根据左手定则，当通入图中所示方向的电流时，实际上是自由电子向外运动，其受洛仑兹力方向向左，自由电子累积到端，端电势低，故A错误.若长时间不更换电池，则通过霍尔元件的电流I将减小，据，可知霍尔电压将减小，故B错误如果在时间内得到的脉冲数为，则自行车的转速为，速度，故C正确.若前轮漏气，导致前轮半径比录入到速度计中的参数偏小，那么单位时间测得的脉冲数会增多，则速度计测得的骑行速度偏大，故D错误.