高二物理填空题中等难度题
如图所示宽度为h、厚度为d的金属板放在垂直于它的磁感应强度为B的匀强磁场中,当有电流I通过金属板时,在金属板上侧面A和下侧面间产生电势差。
⑴金属板上侧面A电势______下侧面电势(填高于或低于);
⑵若金属板内自由电子密度为n,则产生的电势差U=______.
高二物理填空题中等难度题查看答案及解析
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如图所示宽度为d、厚度为h的金属板放在垂直于它的磁感应强度为B的匀强磁场中,当有电流I通过金属板时,在金属板上侧面A和下侧面A’间产生电势差。
(1)金属板上侧面A电势____________下侧面电势(填高于或低于);
(2)若金属板内单位体积内自由电子数为n,则产生的电势差U=___________________。
高二物理填空题中等难度题查看答案及解析
如图所示宽度为d、厚度为h的金属板放在垂直于它的磁感应强度为B的匀强磁场中,当有电流I通过金属板时,在金属板上侧面A和下侧面A’ 间产生电势差,这种现象叫霍尔效应.若金属板内自由电子密度为n,则产生的电势差U=______________.
高二物理实验题简单题查看答案及解析
如图所示,厚度为h、宽度为d的导体板放在垂直于它的磁感应强度为B的匀强磁场中,当电流通过导体板时,在导体板的上侧面A和下侧面A′之间会产生电势差,这种现象称为霍尔效应.实验表明,当磁场不太强时,电势差U、电流I和B的关系为U=k.式中的比例系数k称为霍尔系数.霍尔效应可解释如下:外部磁场的洛伦兹力使运动的电子聚集在导体板的一侧,在导体板的另一侧会出现多余的正电荷,从而形成横向电场.横向电场对电子施加与洛伦兹力方向相反的静电力.当静电力与洛伦兹力达到平衡时,导体板上下两侧之间就会形成稳定的电势差.
设电流I是由电子的定向流动形成的,电子的平均定向速度为v,电荷量为e,回答下列问题:
(1)达到稳定状态时,导体板上侧面A的电势________下侧面A′的电势(填“高于”“低于”或“等于”);
(2)n代表导体板单位体积中电子的个数.由静电力和洛伦兹力平衡的条件,求证霍尔系数为k=_____.
高二物理填空题中等难度题查看答案及解析
如图所示,宽度为h、厚度为d的霍尔元件放在与它垂直的磁感应强度大小为的匀强磁场中,当恒定电流I通过霍尔元件时,在它的前后两个侧面之间会产生电压,这样就实现了将电流输入转化为电压输出。为提高输出的电压,可采取的措施是( )
A.增大d B.减小d C.增大h D.减小h
高二物理选择题中等难度题查看答案及解析
如图所示,宽度为h、厚度为d的霍尔元件放在与它垂直的磁感应强度大小为的匀强磁场中,当恒定电流I通过霍尔元件时,在它的前后两个侧面之间会产生电压,这样就实现了将电流输入转化为电压输出。为提高输出的电压,可采取的措施是( )
A.增大d B.减小d C.增大h D.减小h
高二物理单选题中等难度题查看答案及解析
如图1所示,厚度为h,宽度为d的导体板放在匀强磁场中,磁场方向垂直于板的两个侧面向里,当电流通过导体板时,在导体板的上侧面A 和下侧面A ′之间会产生电势差,这种现象称为霍尔效应.霍尔效应可解释如下: 外部磁场的洛仑兹力使运动的电子聚集在导体板的一侧,在导体板的另一侧会出现多余的正电荷,从而形成横 向电场,横向电场对电子施加与洛仑兹力方向相反的电场力,当电场力与洛仑兹力达到平衡时,导体板上下两 侧之间就会形成稳定的电势差.
(1)达到稳定时,导体板上下侧面的电势哪个高?
(2)若测得上侧面A和下侧面A′之间的电压为U1,磁感应强度为B1,求此时电子做匀速直线运动的速度为多少?
(3)由于电流和电压很容易测量,因此霍尔效应经常被用于检测磁感应强度的大小.若已知该导体内部单位体积内自由电子数为,电子电量为e,测得通过电流为I时,导体板上下侧面的电压为U ,求此时磁感应强度B的大小.
高二物理解答题中等难度题查看答案及解析
如图所示,金属板放在垂直于它的匀强磁场中,当金属板中有电流通过时,在金属板的上表面A和下表面A′ 之间会出现电势差,这种现象称为霍尔效应。若匀强磁场的磁感应强度为B,金属板宽度为h、厚度为d,通有电流I,稳定状态时,上、下表面之间的电势差大小为U。已知电流I与导体单位体积内的自由电子数n、电子电荷量e、导体横截面积S和电子定向移动速度v之间的关系为。则下列说法中正确的是( )
A.达到稳定状态时,金属板上表面A的电势高于下表面A′的电势
B.在上、下表面形成电势差的过程中,电子受到的洛仑兹力方向向上
C.只将金属板的厚度d减小为原来的一半,上、下表面间的电势差大小变为U/2
D.只将电流I减小为原来的一半,则上、下表面之间的电势差大小变为U/2
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如图所示,金属板放在垂直于它的匀强磁场中,当金属板中有电流通过时,在金属板的上表面A和下表面A′之间会出现电势差,这种现象称为霍尔效应.若匀强磁场的磁感应强度为B,金属板宽度为h、厚度为d,通有电流I,稳定状态时,上、下表面之间的电势差大小为U.已知电流I与导体单位体积内的自由电子数n、电子电荷量e、导体横截面积S和电子定向移动速度v之间的关系为I=neSv.则下列说法中正确的是( )
A.在上、下表面形成电势差的过程中,电子受到的洛仑兹力方向向上
B.达到稳定状态时,金属板上表面A的电势高于下表面A′的电势
C.只将金属板的厚度d减小为原来的一半,则上、下表面之间的电势差大小变为
D.只将电流I减小为原来的一半,则上、下表面之间的电势差大小变为
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