如圖11所示,厚度為h、寬為d的導體板放在垂直于它的磁感應強度為B的勻強磁場中,當電流通過導體板時,在導體板的上側面A和下側面A′之間會產生電勢差,這種現象稱為霍爾效應.實驗表明,當磁場不太強時,電勢差U、電流I和B的關系為U=,式中的比例系數K稱為霍爾系數.
霍爾效應可解釋如下:外部磁場的洛倫茲力使運動的電子聚集在導體板的一側,在導體板的另一側出現多余的正電荷,從而形成橫向電場,橫向電場對電子施加與洛倫茲力方向相反的靜電力,當靜電力與洛倫茲力達到平衡時,導體板上下兩側之間就會形成穩定的電勢差.
設電流I是由電子定向流動形成的,電子的平均定向速率為v,電荷量為e,回答下列問題:
(1)達到穩定狀態時,導體板上側面A的電勢__________下側面A′的電勢(填“高于”、“低于”或“等于”).
(2)電子所受的洛倫茲力的大小為___________.
(3)當導體板上下兩側之間的電勢差為U時,電子所受的靜電力的大小為___________.
(4)由靜電力和洛倫茲力平衡的條件,證明霍爾系數K=,其中n代表導體板單位體積中電子的個數._____________________________________________
_____________________________________________.
科目:高中物理 來源: 題型:
光線經平行透明板時發生平等側移,側移的大小與入射角、透明板厚度、折射率有關。如圖11所示,寬為a的平行光束從真空斜向入射到兩面平行的玻璃板上表面,入射角為45??,光束中包含兩種色光,玻璃對這兩種色光的折射率分別為n1=1.5,n2=。
⑴求每種色光射入玻璃板上表面后的折射角。
⑵為了使光束從玻璃板下表面射出時能分成不交疊的兩束,玻璃板的厚度至少為多少?
查看答案和解析>>
科目:高中物理 來源: 題型:
如圖11所示,有一內表光滑的金屬盒,底面長L=1.2m,質量M=1k,放在水平面上與水平面間的動摩擦因素為μ=0.2。在盒內最右端放一半徑為r=0.1m的光滑金屬球,質量為m=1kg,現在盒的左端給盒一個水平沖量I=3N·s(盒壁厚度,球與盒發生碰撞時間和能量損失忽略不計),g取10m/s2,求:
(1)金屬盒能在地面上運動多遠?
(2)金屬盒從開始運動到最后靜止所經歷的時間多長?
查看答案和解析>>
科目:高中物理 來源: 題型:
如圖11所示,有一內表光滑的金屬盒,底面長L=1.2m,質量M=1k,放在水平面上與水平面間的動摩擦因素為μ=0.2。在盒內最右端放一半徑為r=0.1m的光滑金屬球,質量為m=1kg,現在盒的左端給盒一個水平沖量I=3N·s(盒壁厚度,球與盒發生碰撞時間和能量損失忽略不計),g取10m/s2,求:
(1)金屬盒能在地面上運動多遠?
(2)金屬盒從開始運動到最后靜止所經歷的時間多長?
查看答案和解析>>
科目:高中物理 來源: 題型:
某同學在測一厚度均勻的圓形玻璃的折射率時,先在白紙上畫一與圓形玻璃同半徑的圓,圓心為O,將圓形玻璃平放在白紙上,使其邊界與所畫的圓重合在玻璃一側豎直插兩枚大頭針
和
,在另一側按正確方法再插兩枚大頭針
和
,移去大頭針和圓形玻璃后,如圖11所示
(1)從和
一側觀察時,
、
、
、
應滿足的關系為 ;
(2)完成光路圖,并標明入射光線、玻璃內傳播的光線、出射光線(4分);
(3)用α和β表示出光線從玻璃射入空氣時的入射角和折射角,并用它們表示出玻璃的折射率為
查看答案和解析>>
湖北省互聯網違法和不良信息舉報平臺 | 網上有害信息舉報專區 | 電信詐騙舉報專區 | 涉歷史虛無主義有害信息舉報專區 | 涉企侵權舉報專區
違法和不良信息舉報電話:027-86699610 舉報郵箱:58377363@163.com