【题目】将一块长方体形状的半导体材料样品的表面垂直磁场方向置于磁场中,当此半导体材料中通有与磁场方向垂直的电流时,在半导体材料与电流和磁场方向垂直的两个侧面会出现一定的电压,这种现象称为霍尔效应,产生的电压称为霍尔电压,相应的将具有这样性质的半导体材料样品就称为霍尔元件.如图所示,利用电磁铁产生磁场,毫安表检测输入霍尔元件的电流,毫伏表检测霍尔元件输出的霍尔电压.已知图中的霍尔元件是型半导体,与金属导体不同,它内部形成电流的“载流子”是空穴(空穴可视为能自由移动带正电的粒子).图中的
、
、
、
是霍尔元件上的四个接线端.当开关
、
闭合后,电流表
和电表
、
都有明显示数,下列说法中正确的是( )
A. 电表为毫伏表,电表
为毫安表
B. 接线端的电势高于接线端
的电势
C. 若调整电路,使通过电磁铁和霍尔元件的电流与原电流方向相反,但大小不变,则毫伏表的示数将保持不变
D. 若适当减小、增大
,则毫伏表示数一定增大
【答案】BC
【解析】试题分析:由图可知,电表B串联在电源E2的电路中,故它是电流表,即毫安表,而电表C是并联在2、4两端的,它是测量霍尔电压的,故它是电压表即毫伏表,选项A错误;由于霍尔元件的载流子是带正电的粒子,由磁场方向向下,电流方向由1到3,由左手定则可知,正电的粒子受到的洛伦兹力的方向指向极板以2,即接线端2的电势高于接线端4的电势,选项B正确;稳定时,粒子受到的洛伦兹力与电场力相平衡,即Bqv=Eq=,解得U=Bvd,当电流方向相反,但大小不变时,粒子的偏转方向与原来相反,但仍存在如上的平衡关系式,由于电流的大小不变,由电流的微观表达式I=neSv可知,其粒子的定向移动速度也不变,故霍尔电压的大小不变,即毫伏表的示数将保持不变,选项C正确;若减小R1,则会让B增大,若增大R2,会让电流I减小,粒子的定向移动速率v也变小,则不能确定霍尔电压的变化情况,故毫伏表的示数不一定增大,选项D错误。
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【题目】2018年1月12日,我国以“一箭双星”方式成功发射第26、第27颗北斗导航卫星,拉开2018年将发射16颗北斗卫星的序幕。若质量为m的人造地球卫星与地心的距离为r时,引力势能可表示为,其中G为引力常量,M为地球质量。该卫星原来在半径为R1,周期为T的轨道上绕地球做匀速圆周运动,由于受到极稀薄空气的摩擦作用,飞行一段时间后其圆周运动的半径变为R2、周期为T2,则下列说法正确的是( )
A. T1< T2
B. 此过程中卫星的势能增加了 GMm
C. 此过程中卫星的动能增加了GMm
D. 此过程中因摩擦而产生的热量为
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【题目】某探究性学习小组对一辆自制遥控车的性能进行研究.他们让这量小车在水平地面上由静止开始运动,并将小车运动的全过程记录下来,通过数据处理得到如图所示的图象,已知小车在
时间内做匀加速直线运动,
时间内小车牵引力的功率保持不变,
末到达最大速度,在
末停止遥控让小车自由滑行,小车质量
,整个过程中小车受到的阻力
大小不变.则以下说法正确的是( )
A. 小车匀加速直线运动时牵引力大小为
B. 小车匀加速直线运动的时间
C. 小车所受阻力的大小为
D. 内小车牵引力的功率
为
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【题目】如图所示,细绳一端系着质量的物体,静止在水平平板上,另一端通过光滑小孔吊着质量
的物体,
的中点与圆孔距离为
,并知
和水平面的最大静摩擦力为
,现使此平板绕中心轴线转动,为保持物体与平板处于相对静止状态,问:
水平板转动的最大角速度
为多少?
水平板转动的最小角速度
为多少?
水平板转动的角速度
为多少时,可使物体
与木板间摩擦力为
?
取
,(结果中可保留根号.)
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【题目】如图1所示,水平面上有两根足够长的光滑平行金属导轨MN和PQ,两导轨间距为l,电阻均可忽略不计。在M和P之间接有阻值为R的定值电阻,导体杆ab质量为m、电阻为r,并与导轨接触良好。整个装置处于方向竖直向上磁感应强度为B的匀强磁场中。现给ab杆一个初速度v0,使杆向右运动。
(1)当ab杆刚好具有初速度v0时,求此时ab杆两端的电压U,a、b两端哪端电势高;
(2)请在图2中定性画出通过电阻R的电流i随时间变化规律的图象;
(3)若将M和P之间的电阻R改为接一电容为C的电容器,如图3所示。同样给ab杆一个初速度v0,使杆向右运动。请分析说明ab杆的运动情况,并推导证明杆稳定后的速度为 。
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【题目】2018年1月19号,以周总理命名的“准安号”恩来星在甘肃酒泉卫星发射中心,搭乘长征—11号火箭顺利发射升空。“淮安号”恩来星在距离地面高度为535km的极地轨道上运行。已知地球同步卫星轨道高度约36000km,地球半径约6400km。下列说法正确的是
A. “淮安号”恩来星的运行速度小于7.9km/s
B. “淮安号”恩来星的运行角速度小于地球自转角速度
C. 经估算,“淮安号”恩来星的运行周期约为1.6h
D. 经估算,“淮安号”恩来星的加速度约为地球表面重力加速度的三分之二
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【题目】如图所示,一根空心铝管竖直放置,把一枚小圆柱的永磁体从铝管上端由静止释放,经过一段时间后,永磁体穿出铝管下端口.假设永磁体在铝管内下落过程中始终沿着铝管的轴线运动,不与铝管内壁接触,且无翻转.忽略空气阻力,则下列说法中正确的是( )
A. 若仅增强永磁体的磁性,则其穿出铝管时的速度变小
B. 若仅增强永磁体的磁性,则其穿过铝管的时间缩短
C. 若仅增强永磁体的磁性,则其穿过铝管的过程中产生的焦耳热减少
D. 在永磁体穿过铝管的过程中,其动能的增加量等于重力势能的减少量
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【题目】矩形金属线圈位于如图所示的通电长直导线附近,线圈与导线在同一个平面内,线圈的两条边与导线平行.下列说法正确的是( )
A. 在这个平面内线圈远离导线移动时穿过线圈的磁通量减小
B. 在这个平面内线圈平行导线移动时穿过线圈的磁通量减小
C. 当导线中的电流增大时线圈产生沿
方向的感应电流
D. 当导线中的电流减小时线圈产生沿
方向的感应电流
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【题目】运动员从高山悬崖上跳伞,伞打开前可看作是自由落体运动,开伞后减速下降,最后匀速下落.v、F合、EP和E分别表示速度、合外力、重力势能和机械能.其中t、h分别表示下落的时间和高度,在整个过程中,下列图象可能符合事实的是( )
A.
B.
C.
D.
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