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如圖所示,金屬板放在垂直于它的勻強磁場中,當金屬板中有電流通過時,在金屬板的上表面A和下表面A′之間會出現電勢差,這種現象稱為霍爾效應。若勻強磁場的磁感應強度為B,金屬板寬度為h、厚度為d,通有電流I,穩定狀態時,上、下表面之間的電勢差大小為U。已知電流I與導體單位體積內的自由電子數n、電子電荷量e、導體橫截面積S和電子定向移動速度v之間的關系為。則下列說法中正確的是

A.在上、下表面形成電勢差的過程中,電子受到的洛侖茲力方向向上
B.達到穩定狀態時,金屬板上表面A的電勢高于下表面A′的電勢
C.只將金屬板的厚度d減小為原來的一半,則上、下表面之間的電勢差大小變為U/2
D.只將電流I減小為原來的一半,則上、下表面之間的電勢差大小變為U/2

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解析試題分析: 電流向右、磁場向內,根據左手定則,安培力向上;電流是電子的定向移動形成的,故洛倫茲力也向上,故上極板聚集負電荷,下極板帶正電荷,故下極板電勢較高;故A正確,B錯誤;電子最終達到平衡,有:,電流的微觀表達式:I=nevS=nevhd,所以,只將金屬板的厚度d減小為原來的一半,則上、下表面之間的電勢差大小變為2U,故C錯誤;只將電流I減小為原來的一半,則上、下表面之間的電勢差大小變為,故D正確。
考點:霍爾效應及其應用

練習冊系列答案
相關習題

科目:高中物理 來源: 題型:單選題

圖中a、b是兩個點電荷,它們的電量分別為Q1、Q2,MN是ab連線的中垂線,P是中垂線上的一點。下列哪種情況能使P點場強方向垂直MN (     )

A.Q1、Q2都是正電荷,且Q1=Q2
B.Q1是正電荷,Q2是負電荷,且Q1=|Q2|
C.Q1是負電荷,Q2是正電荷,且|Q1|=Q2
D.Q1、Q2都是負電荷,且|Q1|=|Q2|

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科目:高中物理 來源: 題型:單選題

如圖甲所示,兩個點電荷Q1、Q2固定在x軸上距離為L的兩點,其中Q1帶正電位于原點O,a、b是它們連線延長線上的兩點,其中b點與O點相距3L。現有一帶正電的粒子q以一定的初速度沿x軸從a點開始經b點向遠處運動(粒子只受電場力作用),設粒子經過a,b兩點時的速度分別為va,vb,其速度隨坐標x變化的圖象如圖乙所示,則以下判斷不正確的是

A.Q2帶負電且電荷量小于Q1 B.b點的場強一定為零 
C.a點的電勢比b點的電勢高 D.粒子在a點的電勢能比b點的電勢能小 

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科目:高中物理 來源: 題型:單選題

如圖所示,虛線表示電場的一簇等勢面且相鄰等勢面間電勢差相等,一個α粒子(即氦原子核)以一定的初速度進入電場后,只在電場力作用下沿實線軌跡運動,α粒子先后通過M點和N點.在這一過程中,電場力做負功,由此可判斷出(    ).

A.N點的電勢高于M點的電勢
B.α粒子在N點的電勢能比在M點的電勢能大
C.α粒子在M點的速率小于在N點的速率
D.α粒子在M點受到的電場力比在N點受到的電場力大

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科目:高中物理 來源: 題型:單選題

如圖所示,在正方形ABCD區域內有平行于AB邊的勻強電場,E、F、G、H是各邊中點,其連線構成正方形,其中P點是EH的中點。一個帶正電的粒子(不計重力)從F點沿FH方向射入電場后恰好從D點射出。以下說法正確的是(      )

A.粒子的運動軌跡一定經過P點。
B.粒子的運動軌跡一定經過PH之間某點。
C.若將粒子的初速度變為原來的一半,粒子會由ED之間某點射出正方形ABCD區域。
D.若將粒子的初速度變為原來的一半,粒子恰好由E點射出正方形ABCD區域。

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科目:高中物理 來源: 題型:單選題

如圖所示,負電荷q在電場中由P向Q做加速運動,而且加速度越來越大,由此可以判定,它所在的電場是圖中的

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科目:高中物理 來源: 題型:單選題

一半徑為R的半球面均勻帶有正電荷Q,電荷Q在球心O處產生物的場強大小,方向如圖所示.把半球面分為表面積相等的上、下兩部分,如圖甲所示,上、下兩部分電荷在球心O處產生電場的場強大小分別為El、E2;把半球面分為表面積相等的左、右兩部分,如圖乙所示,左、右兩部分電荷在球心O處產生電場的場強大小分別為E3、E4.則(  )

A.E1>B.E2=C.E3<D.E4=

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科目:高中物理 來源: 題型:單選題

關于靜電場,下列結論普遍成立的是(    )

A.電場中任意兩點之間的電勢差只與這兩點的場強有關
B.電場強度大的地方電勢不一定高,電場強度小的地方電勢不一定低
C.將一正點電荷從等量同種電荷的連線中點處移到無窮遠處,電場力做功為零
D.在正點電荷或負點電荷產生的靜電場中,場強方向都指向電勢降低最快的方向

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科目:高中物理 來源: 題型:單選題

如圖所示,長為L、傾角為θ的光滑絕緣斜面處于場強方向平行于紙面的電場中,一電荷量為q、質量為m的帶正電小球,以初速度v0由斜面底端的A點開始沿斜面上滑,到達斜面頂端B點時速度仍為v0.下列判斷正確的是

A.小球在B點的電勢能等于小球在A點的電勢能
B.由題設條件可求得A、B兩點的電勢差
C.該電場可能是位于AB中垂線上的正電荷所形成的電場
D.若該電場是勻強電場,則電場方向平行于斜面向上時,電場強度最小

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