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15.如图所示,厚度为h,宽度为d的金属导体,当磁场方向与电流方向(自由电子定向移动形成电流)垂直时在上下表面会产生电势差,这种现象称为霍尔效应.下列说法正确的是(  )
A.上表面的电势高于下表面B.下表面的电势高于上表面
C.增大h时,上下表面的电势差增大D.增大d时,上下表面的电势差减小

分析 金属导体中移动的是自由电子,根据左手定则判断洛伦兹力的方向,从而得出电子的偏转方向,比较出电势的高低.最终电子受洛伦兹力和电场力平衡,根据平衡得出电势差的大小表达式.

解答 解:A、根据左手定则,知自由电子向上偏转,则上表面带负电,下表面带正电,下表面的电势高于上表面.故A错误,B正确.
C、根据电流的微观表达式:I=neSv=nedhv可知,h增大时,载流金属导体中的载流子运动的速度减小;
根据evB=e$\frac{U}{h}$,解得U=vBh=$\frac{I}{nedh}$•hB=$\frac{IB}{ned}$,知与h无关,与d成反比.故C错误,D正确.
故选:BD.

点评 所谓霍尔效应,是指磁场作用于载流金属导体时,产生横向电位差的物理现象.霍尔效应在新课标教材中作为课题研究材料,解答此题所需的知识都是考生应该掌握的.对于开放性物理试题,要有较强的阅读能力和获取信息能力.

练习册系列答案
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科目:高中物理 来源: 题型:解答题

5.用游标卡尺测量一圆柱体的直径,游标尺与主尺的相对位置如图所示,则被测圆柱体的直径为3.770cm.

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科目:高中物理 来源: 题型:多选题

6.质量m的汽车在平直柏油路上行驶时所受阻力恒定,汽车在柏油路上从静止开始以加速度a匀加速直线运动,经时间t1达到最大输出功率,汽车继续加速运动到最大速度v,匀速运动一段距离后,保持最大输出功率驶入沙石路,汽车在沙石路所受阻力为柏油路上的2倍,则(  )
A.汽车在柏油路面加速阶段的平均速度等于0.5v
B.汽车最大输出功率为$\frac{m{a}^{2}v{t}_{1}}{v-a{t}_{1}}$
C.汽车驶入沙石路后先做加速度减小的减速运动,最后做匀速直线运动
D.汽车在沙石路面匀速运动的速度为2v

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科目:高中物理 来源: 题型:多选题

3.氢原子的能级如图所示,已知可见光的光子能量范围约为1.62~3.11eV.下列说法正确的是(  )
A.一个处于n=2 能级的氢原子,可以吸收一个能量为4eV 的光子
B.大量氢原子从高能级向n=3 能级跃迁时,发出的光是不可见光
C.大量处于n=4 能级的氢原子,跃迁到基态的过程中可以释放出6种频率的光子
D.氢原子从高能级向低能级跃迁的过程中释放的光子的能量可能大于13.6eV
E.用能量为10eV 和3.6eV 的两种光子同时照射大量处于基态的氢原子,有可能使个别氢原子电离

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科目:高中物理 来源: 题型:多选题

10.以下说法正确的是(  )
A.晶体的物理性质具有各向异性是因为晶体内部微粒按一定规律排列
B.内能是物体内所有分子动能的总和
C.热力学温度T与摄氏温度t的关系为T=t+273.15
D.随着分子间距离的增大,分子间引力增大,斥力减小
E.液体表面的分子距离大于分子间的平衡距离r0,使得液面有表面张力

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科目:高中物理 来源: 题型:多选题

20.假设月球是半径为R、质量分布均匀的球体,距离月球中心为r处的重力加速度g与r的关系如图所示.已知引力常量为G,月球表面的重力加速度大小为g0,由上述信息可知(  )
A.距离球心$\frac{R}{2}$处的重力加速度为$\frac{{g}_{0}}{2}$B.月球的质量为$\frac{{g}_{0}R}{G}$
C.月球的平均密度为$\frac{3{g}_{0}}{4πG}$D.月球表面的第一宇宙速度为$\sqrt{{g}_{0}R}$

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科目:高中物理 来源: 题型:选择题

7.如图所示,三条平行等间距的虚线表示电场中的三个等势面,电势值分别为10V、20V、30V,实线是一带电粒子(不计重力)在该区域内的运动轨迹,a、b、c是轨迹上的三个点,下列说法正确的是(  )
A.粒子在三点所受的电场力b点最大
B.粒子必先过a,再到b,然后到c
C.粒子在三点所具有的动能大小关系为Ekb>Eka>Ekc
D.粒子在三点的电势能大小关系为Epc<Epa<Epb

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科目:高中物理 来源: 题型:解答题

4.在测量金属丝电阻率的实验中,可供选用的器材如下:
待测金属丝:Rx(阻值约4Ω,额定电流约0.5A);
电压表:V(量程3V,内阻约3kΩ)
电流表:A1(量程0.6A,内阻约0.2Ω);A2(量程3A,内阻约0.05Ω);
电源:E1(电动势3V,内阻不计);E2(电动势12V,内阻不计);
滑动变阻器:R(最大阻值约20Ω);
螺旋测微器;毫米刻度尺;开关S;导线.
①用螺旋测微器测量金属丝的直径,示数如图1所示,读数为1.733mm.用游标卡尺测某物体长度,示数如图2所示,读数为40.45mm

②若滑动变阻器采用限流接法,为使测量尽量精确,电流表应选A1,电源应选E1(均填器材代号),在图3的虚线框内完成电路原理图.

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科目:高中物理 来源: 题型:解答题

5.如图所示是某同学做实验时得到的小球的运动轨迹,a,b,c三点的位置在运动轨迹上已经标出,求:
(1)小球平抛的初速度;
(2)小球开始做平抛运动的位置坐标(g=10m/s2).

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