在匀强磁场中放置一个矩形截面的载流导体，当磁场方向与电流方向垂直时，在导体内的垂直于磁场和电流方向的两个端面之间会出现电势差，这一现象就是霍尔效应，这个电势差也被叫做霍尔电压。同时在导体内形成霍尔电场E，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。如图所示，在匀强磁场B（磁场方向垂直于前后表面）中，有一载流导体，已知上表面宽为d，侧面高为h（已在图中标出），若通过导体的电流为I，电压表示数为U，导体单位体积内的自由电子数为n，电子的电荷量为e，下列说法中正确的是（ ）
A．导体内形成的霍尔电场 |
| B．元件下表面电势比上表面电势低 |
| C．洛伦兹力对电子做正功 |
D．磁感应强度大小为 |
更新时间：2024-05-23 02:19:04
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【推荐1】一根粗细均匀的金属导线，在其两端加上电压
时，通过导线的电流为
，导线中自由电子定向移动的平均速率为v，若将导线均匀拉长，使它的横截面半径变为原来的
，则（ ）
时，通过导线的电流为，导线中自由电子定向移动的平均速率为v，若将导线均匀拉长，使它的横截面半径变为原来的，则（ ）A．通过导线的电流为 |
B．通过导线的电流为 |
C．导线中自由电子定向移动的平均速率为 |
D．导线中自由电子定向移动的平均速率为 |
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【推荐2】金属导电是典型的导电模型，值得深入研究。一金属直导线电阻率为
，若其两端加电压，自由电子将在静电力作用下定向加速，但电子加速运动很短时间就会与晶格碰撞而发生散射，紧接着又定向加速，这个周而复始的过程可简化为电子以速度
沿导线方向匀速运动。我们将导线中电流与导线横截面积的比值定义为电流密度，其大小用
表示，可以“精细”描述导线中各点电流的强弱。设该导线内电场强度为
，单位体积内有
个自由电子，电子电荷量为
，电子在导线中定向运动时受到的平均阻力为
。则下列表达式正确的是（ ）
，若其两端加电压，自由电子将在静电力作用下定向加速，但电子加速运动很短时间就会与晶格碰撞而发生散射，紧接着又定向加速，这个周而复始的过程可简化为电子以速度沿导线方向匀速运动。我们将导线中电流与导线横截面积的比值定义为电流密度，其大小用表示，可以“精细”描述导线中各点电流的强弱。设该导线内电场强度为，单位体积内有个自由电子，电子电荷量为，电子在导线中定向运动时受到的平均阻力为。则下列表达式正确的是（ ）A． | B． | C． | D． |
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【推荐1】自行车速度计利用霍尔效应传感器获知自行车的运动速率。如图甲所示，自行车前轮上安装一块磁铁，轮子每转一圈，这块磁铁就靠近传感器一次，传感器会输出一个脉冲电压。图乙为霍尔元件的工作原理图，元件内定向运动的自由电子在磁场力作用下偏转，前、后表面会产生霍尔电势差。则（ ）
| A．图乙中霍尔元件的前表面电势低于后表面电势 |
| B．自行车的车速越大，霍尔电势差越高 |
| C．如果长时间不更换传感器的电源，霍尔电势差将减小 |
| D．根据单位时间内的脉冲数和车轮的半径即可获知车速大小 |
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【推荐2】如图所示，图甲为磁流体发电机原理示意图，图乙为质谱仪原理图，图丙是宽为a，长为c的半导体霍尔元件，元件内的导电粒子是电荷量为e的自由电子，图丁是速度选择器的原理示意图，不计粒子的重力，下列说法正确的是（ ）
| A．图甲中，将一束等离子体喷入磁场，B、C板间产生电势差，B板电势高 |
B．图乙中， 、 、 三种粒子由静止经同一加速电场加速后射入磁场， 在磁场中的偏转半径最大 |
| C．图丙中，电流大小为I，则前后表面间的电压U与c成正比 |
| D．图丁中，只要正粒子从P点水平进入时能匀速直线通过，则负离子以相同速度从P点水平进入也可以匀速直线通过 |
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【推荐3】自行车速度计利用霍尔效应传感器获知自行车的运动速率，如图甲所示，自行车前轮上安装一块磁铁，轮子每转一圈，这块磁铁就靠近传感器一次，传感器会输出一个脉冲电压。图乙为霍尔元件的工作原理图，当磁场靠近霍尔元件时，导体内定向运动的自由电荷在洛伦兹力作用下偏转，最终使导体在与磁场、电流方向都垂直的方向上出现电势差，即为霍尔电势差。下列说法正确的是（ ）
A．流过霍尔元件的电流 是由正电荷定向运动形成的 |
| B．自行车的车速越大，传感器单位时间内输出脉冲电压的数目越大 |
| C．自行车的车速越大，霍尔电压越大 |
| D．流过霍尔元件的电流越大，霍尔电压越大 |
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