如图所示,导电物质为正电荷的霍尔元件位于两串联线圈之间,线圈中电流为I,线圈间产生匀强磁场,磁感应强度大小B与I成正比,方向垂直于霍尔元件的两侧面,此时通过霍尔元件的电流为IH,与其前后表面相连的电压表测出的霍尔电压UH。电阻R远大于RL,霍尔元件的电阻可以忽略,则( )
A.霍尔元件前表面的电势低于后表面
B.网IH与I成正比
C.电压表的示数与RL消耗的电功率成正比
D.若电源的正负极对调,电压表指针将反偏
高二物理选择题中等难度题
如图所示,导电物质为正电荷的霍尔元件位于两串联线圈之间,线圈中电流为I,线圈间产生匀强磁场,磁感应强度大小B与I成正比,方向垂直于霍尔元件的两侧面,此时通过霍尔元件的电流为IH,与其前后表面相连的电压表测出的霍尔电压UH。电阻R远大于RL,霍尔元件的电阻可以忽略,则( )
A.霍尔元件前表面的电势低于后表面
B.网IH与I成正比
C.电压表的示数与RL消耗的电功率成正比
D.若电源的正负极对调,电压表指针将反偏
高二物理选择题中等难度题查看答案及解析
如图所示,导电物质为电子的霍尔元件位于两串联线圈之间,线圈中电流为I,线圈间产生匀强磁场,磁感应强度大小B与I成正比,方向垂直霍尔元件的两侧面,此时通过霍尔元件的电流为,与其前后表面相连的电压表测出的霍尔电压满足:,式中k为霍尔系数,d为霍尔元件两侧面间的距离,电阻R远大于,霍尔元件的电阻可以忽略,则
A.霍尔元件前表面的电势低于后表面,
B.若电源的正负极对调,电压表将反偏
C.与I成正比
D.电压表的示数与消耗的电功率成正比
高二物理选择题中等难度题查看答案及解析
如图所示,导电物质为电子的霍尔元件位于两串联线圈之间,线圈中电流为I,线圈间产生匀强磁场,磁感应强度大小B与I成正比,方向垂直于霍尔元件的两侧面,此时通过霍尔元件的电流为IH,与其前后表面相连的电压表测出的霍尔电压UH满足:UH=k,式中k为霍尔系数,d为霍尔元件两侧面间的距离.电阻R远大于RL,霍尔元件的电阻可以忽略,则( )
A.霍尔元件前表面的电势低于后表面
B.若电源的正负极对调,电压表将反偏
C.IH与I成正比
D.电压表的示数与RL消耗的电功率成正比
高二物理选择题简单题查看答案及解析
霍尔元件可以用来检测磁场及其变化,测量霍尔元件所处区域的磁感应强度B的实验电路如图所示:
(1)制造霍尔元件的半导体参与导电的自由电荷带负电,电流从乙图中霍尔元件左侧流入,右侧流出,所测磁场的方向竖直向下,霍尔元件 (填“前”或“后”)表面电势高;
(2)已知霍尔元件单位体积内自由电荷数为n,每个自由电荷的电荷量为q,霍尔元件长为a,宽为b,高为h,为测量霍尔元件所处区域的磁感应强度B,还必须测量的物理量有 (写出具体的物理量名称及其符号),计算式B= 。
高二物理计算题困难题查看答案及解析
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
如图所示是霍尔元件的工作原理示意图,磁场垂直于霍尔元件的工作面向上,通入图示方向的电流I,C、D两侧面间会产生电势差,下列说法中正确的是
A. 电势差的大小仅与磁感应强度有关
B. 若霍尔元件的载流子是正电荷,则电势φC<φD
C. 仅增大电流I时,电势差变大
D. 在测定地球赤道上方的地磁场强弱时,元件的工作面应保持水平
高二物理多选题困难题查看答案及解析
利用霍尔效应测量磁感应强度的原理如图所示,元件中通以正x方向的电流I,置于沿z轴方向的磁场中,其前、后表明垂直于z轴,在元件上、下表面之间产生电势差U.若磁感应强度B=B0+kz(B0、k均为常数),由于沿z轴方向位置不同,电势差U也不同,则( )
A.若该元件的载流子是电子,则下表面电势高
B.电势差U越大,该处磁感应强度B越大
C.在某一位置处,电流I越大,电势差U越大
D.k越大,在z轴上两不同位置上测得的电势差U的差值越大
高二物理选择题简单题查看答案及解析
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1、2、3、4是霍尔元件上的四个接线端.当开关S1、S2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上
B. 若适当减小R1、增大R2,则电压表示数一定增大
C. 仅将电源E1、E2反向接入电路,电压表的示数不变
D. 接线端2的电势低于接线端4的电势
高二物理多选题中等难度题查看答案及解析
一块N型半导体薄片(电子导电)称霍尔元件,其横截面为矩形,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C、C/ 两个侧面中, 面电势高。
(2)在磁感应强度一定时, CC/两个侧面的电势差与其中的电流关系是 (填成正比或成反比)。
(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C、C/间的电压U, 就可测得B。若已知其霍尔系数为:, 测得U =0.6mV,I=3mA。该元件所在处的磁感应强度B的大小是: 。
高二物理填空题简单题查看答案及解析