【題目】在磁場(chǎng)中放置一塊矩形通電導(dǎo)體,當(dāng)磁場(chǎng)方向與電流方向垂直時(shí),導(dǎo)體在與磁場(chǎng)、電流方向都垂直的方向上產(chǎn)生電勢(shì)差,這個(gè)現(xiàn)象叫霍爾效應(yīng),所產(chǎn)生的電壓叫霍爾電壓.圖甲為霍爾效應(yīng)的原理示意圖,圖中霍爾電壓,如圖乙所示,在自行車的前叉上固定一霍爾元件,在前輪輻條上安裝一塊磁鐵,這樣,輪子每轉(zhuǎn)一周,磁鐵就靠近霍爾傳感器一次,便可測(cè)出某段時(shí)間內(nèi)的脈沖數(shù),從而得到自行車的平均速度并通過(guò)速度計(jì)顯示出來(lái),設(shè)自行車前輪的半徑為,磁鐵到前輪轉(zhuǎn)軸的距離為,則下列說(shuō)法正確的是(

A. 若霍爾元件的載流子是負(fù)電荷,則圖甲中端電勢(shì)高于端電勢(shì)

B. 如果長(zhǎng)時(shí)間不更換傳感器的電池,霍爾電壓會(huì)越來(lái)越大

C. 如果在時(shí)間內(nèi)得到的脈沖數(shù)為,則自行車騎行的平均速度為

D. 若前輪漏氣,則速度計(jì)測(cè)得的騎行速度比實(shí)際速度偏小

【答案】C

【解析】

霍爾元件是一塊金屬導(dǎo)體,則載流子是自由電子,根據(jù)左手定則,當(dāng)通入圖中所示方向的電流時(shí),實(shí)際上是自由電子向外運(yùn)動(dòng),其受洛侖茲力方向向左,自由電子累積到端,端電勢(shì)低,故A錯(cuò)誤.若長(zhǎng)時(shí)間不更換電池,則通過(guò)霍爾元件的電流I將減小,據(jù),可知霍爾電壓將減小,故B錯(cuò)誤如果在時(shí)間內(nèi)得到的脈沖數(shù)為,則自行車的轉(zhuǎn)速為,速度,故C正確.若前輪漏氣,導(dǎo)致前輪半徑比錄入到速度計(jì)中的參數(shù)偏小,那么單位時(shí)間測(cè)得的脈沖數(shù)會(huì)增多,則速度計(jì)測(cè)得的騎行速度偏大,故D錯(cuò)誤.

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】某同學(xué)用電阻箱、多用電表、理想電流表、開(kāi)關(guān)和導(dǎo)線測(cè)量一個(gè)熱敏電阻的伏安特性曲線及一個(gè)電池組的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻。

(1)他設(shè)計(jì)了如圖甲所示的電路,并用多用電表的電壓檔測(cè)熱敏電阻兩端的電壓,測(cè)量時(shí)多用電表的紅表筆應(yīng)與熱敏電阻的___線腳接觸(填ab);

(2)圖乙為某一次測(cè)量過(guò)程中的情景,此次測(cè)量的讀數(shù)為___V

(3)該實(shí)驗(yàn)小組首先利用該電路進(jìn)行描繪熱敏電阻的伏安特性曲線的實(shí)驗(yàn)。閉合開(kāi)關(guān),調(diào)節(jié)電阻箱,記錄不同情況下多用電表示數(shù)U1、電流表的示數(shù)I和電阻箱的阻值R,在UI坐標(biāo)系中,將各組U1、I的數(shù)值標(biāo)記在相應(yīng)位置,描繪出熱敏電阻的部分伏安特性曲線,如圖丙中曲線所示。從圖中可知,隨著電流的增大,熱敏電阻的阻值___(填變大變小);

(4)利用(3)中記錄的數(shù)據(jù),可以用公式算出電源的路端電壓,將各組的I的數(shù)據(jù)也描繪在UI坐標(biāo)系中,如圖丙中直線所示,根據(jù)圖像分析可知,電源的電動(dòng)勢(shì)E=___V,內(nèi)電阻r=___Ω(結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)。

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】內(nèi)壁光滑的導(dǎo)熱汽缸豎直放置,用質(zhì)量不計(jì)、橫截面面積S=2×104m2的活塞封閉一定質(zhì)量的理想氣體。先在活塞上方緩綴倒上沙子,使封閉氣體的體積逐漸變?yōu)樵瓉?lái)的一半。接著一邊在活塞上方緩緩倒上沙子,一邊對(duì)汽缸加熱使活塞位置保持不變,直到氣體溫度達(dá)到177℃,已知外界環(huán)境溫度為27℃,大氣壓強(qiáng)p=1.0×103Pa,熱力學(xué)溫度T=t+273K,重力加速度g10m/s2,求:

①加熱前所倒沙子的質(zhì)量。

②整個(gè)過(guò)程總共倒在活塞上方的沙子的質(zhì)量。

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖(a),物塊和木板疊放在實(shí)驗(yàn)臺(tái)上,物塊用一不可伸長(zhǎng)的細(xì)繩與固定在實(shí)驗(yàn)臺(tái)上的力傳感器相連,細(xì)繩水平。t=0時(shí),木板開(kāi)始受到水平外力F的作用,在t=4s時(shí)撤去外力。細(xì)繩對(duì)物塊的拉力f隨時(shí)間t變化的關(guān)系如圖(b)所示,木板的速度v與時(shí)間t的關(guān)系如圖(c)所示。木板與實(shí)驗(yàn)臺(tái)之間的摩擦可以忽略。重力加速度取g=10m/s2。由題給數(shù)據(jù)可以得出

A. 木板的質(zhì)量為1kg

B. 2s~4s內(nèi),力F的大小為0.4N

C. 0~2s內(nèi),力F的大小保持不變

D. 物塊與木板之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.2

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】輕質(zhì)彈簧原長(zhǎng)為2l,將彈簧豎直放置在地面上,在其頂端將一質(zhì)量為4m的物體由靜止釋放。當(dāng)彈簧被壓縮到最短時(shí),彈簧長(zhǎng)度為l。現(xiàn)將該彈簧水平放置,一端固定在A點(diǎn),另一端與小球P接觸但不連接。AB是長(zhǎng)度為5l的水平軌道,B端與直徑為2l的光滑半圓管道BCD相切管道的半徑略大于小球的半徑,半圓的直徑BD豎直,如圖所示,小球PAB間的動(dòng)摩擦因數(shù)用外力推動(dòng)小球P,將彈簧壓縮至長(zhǎng)度l,然后放開(kāi),P開(kāi)始沿軌道運(yùn)動(dòng),重力加速度大小為g。若P能滑上圓軌道,且仍能沿著圓軌道滑下,求P的質(zhì)量的取值范圍。

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】下列說(shuō)法正確的是(

A.牛頓在前人的研究基礎(chǔ)上發(fā)現(xiàn)了萬(wàn)有引力定律并測(cè)出了萬(wàn)有引力常量

B.伽利略開(kāi)創(chuàng)了科學(xué)實(shí)驗(yàn)和邏輯推理相結(jié)合的重要科學(xué)研究方法.比如他利用圖(a)對(duì)自由落體運(yùn)動(dòng)研究,先在傾角較小的斜面上進(jìn)行實(shí)驗(yàn),其目的是使時(shí)間測(cè)量更容易

C.庫(kù)侖發(fā)現(xiàn)的庫(kù)侖定律使電磁學(xué)的研究從定性進(jìn)入定量階段,是電磁學(xué)史上一塊重要的里程碑,并且?guī)靵鲞M(jìn)一步提出了“電場(chǎng)”的概念

D.安培定則是表示電流和電流激發(fā)磁場(chǎng)的磁感線方向間關(guān)系的定則,用的是左手

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】某空間科研人員設(shè)計(jì)了一個(gè)“太空粒子探測(cè)器”,裝置如圖所示,有徑向電場(chǎng)、偏轉(zhuǎn)磁場(chǎng)、金屬板三部分組成.徑向電場(chǎng)兩電極AB間的電勢(shì)差為U,大小可調(diào),電場(chǎng)強(qiáng)度方向均指向點(diǎn),電極A上可以收集到來(lái)自宇宙空間的帶電粒子.離子從靜止?fàn)顟B(tài)經(jīng)徑向電場(chǎng)加速后均從點(diǎn)飛入磁場(chǎng).磁場(chǎng)邊界為半圓形,圓心為O,半徑為R,磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B,方向垂直紙面向外,;半圓形金屬板CD與磁場(chǎng)上邊界重合,CD連線與磁場(chǎng)下邊界重合,和電阻R串聯(lián)后接地,離子到達(dá)金屬板后電荷會(huì)經(jīng)過(guò)導(dǎo)線流入大地.已知電子的電荷量為e,不考慮粒子間相互作用和離子得重力.

1)當(dāng)時(shí),P點(diǎn)收集到的粒子可以打到金屬板的D點(diǎn),求粒子的比荷;

2)當(dāng)時(shí),P點(diǎn)收集到的粒子在磁場(chǎng)中偏轉(zhuǎn)后可以打到金屬板的Q點(diǎn),若Q點(diǎn)到圓心O的連線QO與半徑OD60°角,求k的值;

3)現(xiàn)將徑向電場(chǎng)沿水平方向向右移動(dòng),使得與磁場(chǎng)圓心O重合,現(xiàn)電極A上均勻地收集到粒子,單位時(shí)間內(nèi)分別有N個(gè)粒子從O點(diǎn)進(jìn)入磁場(chǎng),當(dāng)兩極間電勢(shì)差時(shí),求通過(guò)電阻R的電流I

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】平行金屬板PQ、MN與電源和滑線變阻器如圖所示連接,電源的電動(dòng)勢(shì)為E,內(nèi)電阻為零;靠近金屬板PS處有一粒子源能夠連續(xù)不斷地產(chǎn)生質(zhì)量為m,電荷量+q,初速度為零的粒子,粒子在加速電場(chǎng)PQ的作用下穿過(guò)Q板的小孔F,緊貼N板水平進(jìn)入偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)MN;改變滑片p的位置可改變加速電場(chǎng)的電壓Ul和偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)的電壓U2,且所有粒子都能夠從偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)飛出,下列說(shuō)法正確的是(

A.粒子的豎直偏轉(zhuǎn)距離與U2成正比

B.滑片p向右滑動(dòng)的過(guò)程中從偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)飛出的粒子的偏轉(zhuǎn)角逐漸減小

C.飛出偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)的粒子的最大速率

D.飛出偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)的粒子的最大速率

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖所示,在傾角θ=10°的絕緣斜面上固定著兩條粗細(xì)均勻且相互平行的光滑金屬導(dǎo)軌DEGH,間距d=1m,每條金屬導(dǎo)軌單位長(zhǎng)度的電阻r0=0.5Ω/m,DG連線水平,且DG兩端點(diǎn)接了一個(gè)阻值R=2Ω的電阻。以DG中點(diǎn)O為坐標(biāo)原點(diǎn),沿斜面向上平行于GH方向建立x軸,在DG連線沿斜面向上的整個(gè)空間存在著垂直于斜面向上的磁場(chǎng),且磁感應(yīng)強(qiáng)度大小B與坐標(biāo)x滿足關(guān)系B=0.6+0.2xT,一根長(zhǎng)l=2m,電阻r=2Ω,質(zhì)量m=0.1kg的粗細(xì)均勻的金屬棒MN平行于DG放置,在拉力F作用下以恒定的速度v=1m/sx=0處沿x軸正方向運(yùn)動(dòng),金屬棒與兩導(dǎo)軌接觸良好。g10m/s2sin10°=0.18,不計(jì)其它電阻。(提示:可以用F-x圖象下的“面積”代表力F所做的功)求:

(1)金屬棒通過(guò)x=1m處時(shí)的電流大;

(2)金屬棒通過(guò)x=1m處時(shí)兩端的電勢(shì)差UMN;

(3)金屬棒從x=0x=2m過(guò)程中,外力F做的功。

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同步練習(xí)冊(cè)答案