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    13．如图所示为一块长为a，宽为b，厚为c的金属霍尔元件放在直角坐标系中，电流为I，方向沿x轴正方向，强度为B的匀强磁场沿y轴正方向，单位体积内自由电子数为n，自由电子的电量为e，与z轴垂直的两个侧面有稳定的霍尔电压．则下表面 电势高（填“上表面”或“下表面”），霍尔电压UH=$\frac{BI}{nec}$．

    分析 电子定向移动形成电流，根据电流的方向得出电子定向移动的方向，根据左手定则，判断出电子的偏转方向，在上下两面间形成电势差，最终电子在电场力和洛伦兹力的作用下平衡，根据平衡求出磁感应强度的大小．

    解答 解：电子定向移动的方向沿x轴负向，所以电子向上表面偏转，则上表面带负电，下表面失去电子带正电，下表面的电势较高，
    当金属导体中自由电子定向移动时受洛伦兹力作用向上表面偏转，使得上下两面间产生电势差，当电子所受的电场力与洛伦兹力平衡时，上下表面间产生恒定的电势差．因而可得$\frac{eU}{b}$=Bev，
    根据电量表达式，q=n（cbvt）e；
    且I=$\frac{q}{t}$=nevcb；
    解得：UH=$\frac{BI}{nec}$；
    故答案为：下表面，$\frac{BI}{nec}$．

    点评 解决本题的关键会利用左手定则判断洛伦兹力的方向，以及知道稳定时电荷所受的洛伦兹力和电场力平衡．

    练习册系列答案
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    科目：高中物理 来源： 题型：解答题

    3．质谱仪是一种测定带电粒子质量和分析同位素的重要工具，它的构造原理如图1所示．从容器A 下方的狭缝s1 不断地飘入质量为m，电荷量为q 的正离子，经电势差为U 的加速电场加速后，再通过狭缝s2、s3射入磁感应强度为B的匀强磁场，磁场方向垂直纸面向外，正离子的运动方向垂直于磁场区的界面PQ．最后，正离子打到感光片上，形成垂直于纸面而且平行于狭缝s3的细线．测得细线到狭缝s3的距离为d．
    （1）忽略正离子从A出来的初速，试导出正离子质量m与d的关系式．
    （2）由于微观客体的速度一般不为零，不同时刻飞出的正离子的速率有差异，而导致感光片上的细线存在一个宽度，对分析离子的质量造成影响．为此常在离子加速后的径迹s2、s3间加一速度选择器，如图2所示．已知速度选择器的两板电势差为U′，两板间距为d′，磁场磁感应强度为B′，请重新导出正离子质量m与d的关系式．

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    科目：高中物理 来源： 题型：选择题

    4．下列说法中正确的是（　　）
    A．气体向真空扩散时将对外做功，从而导致其内能减小
    B．温度相同的任何物质的分子平均动能都是相同的
    C．压缩气体一定能使气体温度升高
    D．由于分子间存在着斥力的缘故，所以气体很容易充满它所能到达的空间

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    科目：高中物理 来源： 题型：解答题

    1．某探究学习小组的同学欲验证“动能定理”，他们在实验室组装了一套如图1所示的装置，另外他们还找到了打点计时器所用的学生电源、导线、复写纸、纸带、小木块、细沙、刻度尺等．当滑块连接上纸带，用细线通过滑轮挂上空的小沙桶时，释放小桶，滑块处于静止状态，其中滑块质量为M，沙和沙桶总质量为m，则：
    ①实验时为了保证滑块受到的合力与沙和沙桶的总重力大小基本相等，沙和沙桶的总质量应满足的实验条件是M＞＞m．
    ②实验时首先要做的步骤是C．
    A．接通电源              B．释放沙桶             C．平衡摩擦
    ③该小组实验得到如图2纸带，在纸带上选择6个计数点A、B、C、D、E、F，相邻两计数点之间还有四个点未画出，B、C、D三点到A点的距离依次是2.0cm、5.0cm、9.0cm．求得B点对应的速度vB=0.25m/s，若再求得E点对应的速度为vE，测出重物下落的高度为hBE，则还应计算mghBE与$\frac{1}{2}M（ν_E^2-ν_B^2）$大小是否相等（填字母表达式）．

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    科目：高中物理 来源： 题型：解答题

    8．如图所示，倾角θ=30°、宽度L=1m的足够长的U形平行光滑金属导轨固定在磁感应强度B=1T，范围足够大的匀强磁场中，磁场方向垂直于斜面向下．用平行于轨道的牵引力拉一根质量m=0.2kg、电阻R=1Ω放在导轨上的金属棒ab，使之由静止沿轨道向上运动，牵引力做功的功率恒为6W，当金属棒移动2.8m时，获得稳定速度，在此过程中金属捧产生的热量为5.8J，不计导轨电阻及一切摩擦，取g=10m/s2．求：
    （1）金属棒达到稳定时速度是多大？
    （2）金属棒从静止达到稳定速度时需要的时间多长？

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    科目：高中物理 来源： 题型：选择题

    18．如图所示，在一个位于四分之一圆弧的圆心处以水平初速度v0抛出一个小球，小球做平抛运动，已知圆弧的半径为R，则小球从抛出到落到圆弧上下落的高度为（　　）
    A．$\frac{{{v}_{0}}^{2}}{g}$B．R-$\frac{{{v}_{0}}^{2}}{g}$
    C．$\frac{\sqrt{{{v}_{0}}^{4}-（gR）^{2}}}{g}$D．$\frac{\sqrt{{{v}_{0}}^{4}+（gR）^{2}}-{{v}_{0}}^{2}}{g}$

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    科目：高中物理 来源： 题型：多选题

    5．如图，点电荷Q形成的电场中有A，B两点，已知A的电势为-15V，B点的电势为-20V，则（　　）
    A．点电荷Q带负电
    B．A点的电场强度比B点的大
    C．A、B两点的电势差UAB=5V
    D．检验电荷+q在A点时具有的电势能比在B点时的小

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    科目：高中物理 来源： 题型：选择题

    2．如图所示，一质量为m的物体沿倾角为θ的斜面匀速下滑．下列说法正确的是（　　）
    A．物体所受合力为零
    B．斜面对物体的支持力等于物体的重力
    C．物体下滑速度越大，说明物体所受摩擦力越小
    D．斜面对物体的支持力和摩擦力为零

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    科目：高中物理 来源： 题型：解答题

    3．如图所示，质量为m=10kg的物体在水平面上向右运动，与此同时物体还受到一个水平向右的拉力F=20N，物体与水平面间的摩擦系数μ=0.1（g=10m/s2），求：
    （1）物体所受的摩擦力大小；
    （2）物体运动的加速度大小．

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