如圖所示是利用“霍爾元件”測量磁場的磁感應(yīng)強度的示意圖．“霍爾元件”是由半導(dǎo)體材料制成的矩形薄片，它的四邊各有一條引線．把它放入勻強磁場中，使薄片平面與磁場方向垂直，A．B兩引線與直流電源相連，C．D兩引線與電壓表相連．已知該半導(dǎo)體材料中單位體積內(nèi)的自由電荷數(shù)為n、每個自由電荷的電量為q，元件的A．B兩邊距離為A．C．D兩邊距離為B．厚度為d，通過電流表讀出元件中通過的電流為I、從電壓表讀出電壓為U．

(1)已知磁場方向向下，C．D兩引線哪邊的電勢較高？
(2)求磁感應(yīng)強度B的大小．
 
（1）如果導(dǎo)電的是正電荷，則它們受到的洛侖茲力方向向里，即D端將積累正電荷，因此D端電勢較高．如果導(dǎo)電的是負電荷，則D端將積累負電荷，則C端電勢較高．       （2）B=nUqd/I

(1)如果導(dǎo)電的是正電荷，則它們受到的洛侖茲力方向向里，即D端將積累正電荷，因此D端電勢較高．如果導(dǎo)電的是負電荷，則D端將積累負電荷，則C端電勢較高．
(2)C．D兩端各積累一定量的正、負電荷，形成一定的電壓后，移動的自由電荷受到的電場力與磁場力平衡，即，
其中電荷移動的速率v可由電流大小求出，即v=I/nqbd．
∴B=nUqd/I．
練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

在隧道工程以及礦山爆破作業(yè)中，部分未發(fā)爆的炸藥殘留在爆破孔內(nèi)，很容易發(fā)生人身傷亡事故。為此，科學(xué)家制造了一種專門的磁性炸藥，在磁性炸藥制造過程中摻入了10%的磁性材料——鋇鐵氧體，然后放入磁化機磁化。磁性炸藥一旦爆炸，即可安全消磁，而遇到不發(fā)爆的情況可用磁性探測器測出未發(fā)爆的炸藥。已知摻入的鋇鐵氧體的消磁溫度約為400℃，炸藥的爆炸溫度約2240～3100℃，一般炸藥引爆溫度最高為140℃左右。以上材料表明：(     )
A．磁性材料在低溫下容易被磁化B．磁性材料在高溫下容易被磁化
C．磁性材料在低溫下容易被消磁D．磁性材料在高溫下容易被消磁

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

如圖8-2-21所示，在一矩形區(qū)域內(nèi)，不加磁場時，不計重力的帶電粒子以某一初速度垂直左邊界射入，穿過此區(qū)域的時間為t.若加上磁感應(yīng)強度為B、水平向外的勻強磁場，帶電粒子仍以原來的初速度入射，粒子飛出時偏離原方向60°，利用以上數(shù)據(jù)可求出下列物理量中的哪幾個（　�。�

圖8-2-21
A．帶電粒子的比荷
B．帶電粒子在磁場中運動的周期
C．帶電粒子的初速度
D．帶電粒子在磁場中運動的半徑

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源：不詳 題型：問答題

如圖16－103(所示，在x軸上方有勻強電場，場強為E，在x軸下方有勻強磁場，磁感應(yīng)強度為B，方向如圖所示，在x軸上有一點M，離O點距離為L，現(xiàn)有一帶電量為＋q的粒子，從靜止開始釋放后能經(jīng)過M點，求：
(1)如果此粒子放在y軸上，其坐標(biāo)應(yīng)滿足什么關(guān)系？
(2)如果此粒子不放在y軸上，其x、y坐標(biāo)應(yīng)滿足什么關(guān)系？(重力忽略不計)

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源：不詳 題型：問答題

如圖所示，從陰極K發(fā)射的電子經(jīng)電勢差U0="5" 000 V的陽極加速后，沿平行于板面的方向從中央射入兩塊長L1="10" cm、間距d=4cm的平行金屬板A、B之間，在離金屬板邊緣L2=" 75" cm處放置一個直徑D ="20" cm、帶有紀(jì)錄紙的圓筒．整個裝置放在真空內(nèi)，電子發(fā)射時的初速度不計，如圖所示，若在金屬板上加U="1000" cos2πt (V )的交流電壓，并使圓筒繞中心軸按圖示方向以n=" 2" r/s勻速轉(zhuǎn)動，分析電子在紀(jì)錄紙上的軌跡形狀并畫出從t=0開始的1s內(nèi)所紀(jì)錄到的圖形．

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源：不詳 題型：問答題

如圖所示，在回旋加速器的D形盒Ⅰ的O點處有一離子源，該離子源產(chǎn)生的離子，經(jīng)兩個D形盒縫隙間的電場加速后，進入D形盒Ⅱ，試求在D形盒Ⅱ中相鄰兩個圓形軌道的半徑之比.

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源：不詳 題型：問答題

空間中存在方向垂直于紙面向里的勻強磁場，磁感應(yīng)強度為B，一帶電量為+q、質(zhì)量為m的粒子，在p點以某一初速開始運動，初速方向在圖中紙面內(nèi)如圖中P點箭頭所示。該粒子運動到圖中Q點時速度方向與P點時速度方向垂直，如圖中Q點箭頭所示。已知P、Q間的距離為l。若保持粒子在P點時的速度不變，而將勻強磁場換成勻強電場，電場方向與紙面平行且與粒子在P點時速度方向垂直，在此電場作用下粒子也由P點運動到Q點。不計重力。求：
（1）電場強度的大小。
（2）兩種情況中粒子由P運動到Q點所經(jīng)歷的時間之差。
 

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

磁電式電流表中通以相同電流時，指針偏轉(zhuǎn)角度越大，表示電流表靈敏度越高，若其余條件都相同，則靈敏度高的電流表具有(    )
A．比較小的通電線圈的橫截面積B．勁度系數(shù)比較大的兩個螺旋彈簧
C．比較少的通電線圈匝數(shù)D．比較強的輻向分布的磁場

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源：不詳 題型：問答題

如圖所示，一塊長為b，寬為a，厚為h=0.1mm的銅片，放在B=1.5T的勻強磁場中，磁場方向與銅片表面垂直．若銅片中通有自左向右的I=2A的電流時，銅片前后兩側(cè)面會形成一個電勢差．金屬導(dǎo)線中電流I與自由電子定向移動速度v、導(dǎo)線橫截面積S間存在關(guān)系I=neSv，式中n為單位體積內(nèi)的自由電子個數(shù)，若每個金屬導(dǎo)體中每個原子僅提供一個自由電子(即自由電子數(shù)與金屬內(nèi)所含原子數(shù)相同)，試求：

(1)銅片前后側(cè)面哪一面電勢高?電勢差為多少?
(2)在磁場和電流不變的條件下，如何改變金屬片尺寸，可以增大該電勢差?
(銅的密度近似為9.0×，銅的原子量近似為60，阿伏伽德羅常數(shù)為6.0×，電子電量為1.6×C)

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊答案