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1.利用霍尔效应制作的霍尔元件,广泛应用于测量和自动控制等领域.如图是霍尔元件的工作原理示意图,磁感应强度B垂直于霍尔元件的工作面向下,通入图示方向的电流I,M、N两侧面会形成电势差UMN,下列说法中正确的是(  )
A.霍尔元件能够把电学量转换为磁学量的传感器
B.若霍尔元件的载流子是自由电子,则电势差UMN<0
C.仅增大磁感应强度时,电势差UMN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

分析 在霍尔元件中,移动的是自由电子,根据左手定则判断出电子所受洛伦兹力方向,从而知道两侧面所带电荷的电性,即可知道M、N两侧面会形成电势差UMN的正负.MN间存在电势差,之间就存在电场,电子在电场力和洛伦兹力作用下处于平衡,根据平衡推导出电势差UMN与什么因素有关.

解答 解:A、霍尔元件能够把磁学量转换为电学量的传感器,故A错误;
BC、根据左手定则,电子向M侧面偏转,M表面带负电,N表面带正电,所以N表面的电势高,则UMN<0.MN间存在电势差,之间就存在电场,电子在电场力和洛伦兹力作用下处于平衡,设霍尔元件的长宽高分别为a、b、c,有q$\frac{U}{b}$=qvB,I=nqvs=nqvbc,则U=$\frac{BI}{nqc}$.故BC正确.
D、在测定地球赤道上方的地磁场强弱时,应将元件的工作面保持竖直,让磁场垂直通过.故D错误.
故选:BC.

点评 解决本题的关键知道霍尔元件中移动的是自由电子,以及自由电子在电场力和洛伦兹力作用下处于平衡.

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科目:高中物理 来源: 题型:选择题

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A.vb=$\sqrt{8}$m/sB.vc=1.5m/s
C.xde=3mD.从d到e所用时间为4s

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16.某同学在“研究平抛物体的运动”实验中,已经判定平抛运动在竖直方向为为自由落体运动后,再来用下图甲所示实验装置研究水平方向的运动.他先调整斜槽轨道槽口末端水平,然后在方格纸(甲图中未画出方格)上建立好直角坐标系xOy,将方格纸上的坐标原点O与轨道槽口末端重合,Oy轴与重垂线重合,Ox轴水平.实验中使小球每次都从斜槽同一高度由静止滚下,经过一段水平轨道后抛出.依次均匀下移水平挡板的位置,分别得到小球在挡板上的落点,并在方格纸上标出相应的点迹,再用平滑曲线将方格纸上的点迹连成小球的运动轨迹如图7乙所示.已知方格边长为L,重力加速度为g.

(1)请你写出判断小球水平方向是匀速运动的方法(请在轨迹图上作图配合说明):在轨迹上取坐标为(3L,L)、(6L,4L)、(9L,9L)的三点,分别记为A、B、C点,其纵坐标y1:y2:y3=1:4:9,由于已研究得出小球在竖直方向是自由落体运动,因此可知从抛出到A点所用时间t1与从A点到B点所用时间t2、从B点到C点所用时间t3相等,这三点的横坐标之间的距离也相等,说明了在相等时间内水平位移相等,即说明平抛运动在水平方向的运动为匀速直线运动
(2)小球平抛的初速度v0=$\frac{3\sqrt{2gL}}{2}$
(3)小球竖直下落距离y与水平运动距离x的关系式为:y=$\frac{{x}^{2}}{9L}$
(4)为了能较准确的描绘运动轨迹,下面列出了一些操作要求,你认为正确的是A
A.通过调节使斜槽末端的切线保持水平
B.实验所用斜槽的轨道必须是光滑的
C.每次必须由静止释放小球而释放小球的位置可以不同
D.将球的位置标在纸上后,取下纸,用直尺将点连成折线.

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