2.霍爾傳感器測量轉(zhuǎn)速的原理圖如圖所示,傳感器固定在圓盤附近,圓盤上固定4個小磁體.在a、b間輸入方向由a到b的恒定電流,圓盤轉(zhuǎn)動時,每當(dāng)磁體經(jīng)過霍爾元件,傳感器c、d端輸出一個脈沖電壓,檢測單位時間內(nèi)的脈沖數(shù)可得到圓盤的轉(zhuǎn)速.關(guān)于該測速傳感器,下列說法中正確的有( 。
A.在圖示位置時刻d點(diǎn)電勢高于c點(diǎn)電勢
B.圓盤轉(zhuǎn)動越快,輸出脈動電壓峰值越高
C.c、d端輸出脈沖電壓的頻率是圓盤轉(zhuǎn)速的4倍
D.增加小磁體個數(shù),傳感器轉(zhuǎn)速測量更準(zhǔn)確

分析 霍爾元件中移動的是自由電子,自由電子受到洛倫茲力發(fā)生偏轉(zhuǎn),從而可知道上下表面電勢的高低.上下兩表面分別帶上正負(fù)電荷,從而形成電勢差,最終電子在電場力和洛倫茲力的作用下處于平衡,結(jié)合霍爾傳感器測量轉(zhuǎn)速的工作原理,即可求解.

解答 解:A、霍爾元件中移動的是自由電子,根據(jù)左手定則,電子向上表面偏轉(zhuǎn),即c點(diǎn),所以c點(diǎn)電勢高于d點(diǎn),故A錯誤;
B、最終電子在電場力和洛倫茲力的作用下處于平衡,設(shè)霍爾元件的長寬厚分別為a、b、c,有q$\frac{U}$=qvB,
所以U=Bbv,輸出脈動電壓峰與圓盤轉(zhuǎn)動快慢無關(guān).故B錯誤.
C、當(dāng)小磁體靠近霍爾元件時,就是會產(chǎn)生一個脈沖電壓,因此c、d端輸出脈沖電壓的頻率是圓盤轉(zhuǎn)動頻率的4倍,即為轉(zhuǎn)速的4倍,故C正確;
D、當(dāng)增加小磁體個數(shù),傳感器c、d端輸出一個脈沖電壓頻率變高,那么傳感器轉(zhuǎn)速測量更準(zhǔn)確,故D正確.
故選:CD.

點(diǎn)評 解決本題的關(guān)鍵知道霍爾元件中移動的是自由電子,最終電子在電場力和洛倫茲力的作用下處于平衡,上下表面形成穩(wěn)定的電勢差,注意霍爾傳感器測量轉(zhuǎn)速的原理的理解.

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:多選題

12.如圖所示是一個質(zhì)點(diǎn)做勻變速直線運(yùn)動x-t圖中的一端,從圖中所給的數(shù)據(jù)可以確定( 。
A.質(zhì)點(diǎn)做勻加速直線運(yùn)動
B.質(zhì)點(diǎn)在t=3.5s時的速度等于2m/s
C.質(zhì)點(diǎn)在經(jīng)過圖線上P點(diǎn)所對應(yīng)位置時的速度一定大于2m/s
D.質(zhì)點(diǎn)在第4s內(nèi)的位移大于2m

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

13.作用在導(dǎo)電液體上的安培力能起到推動液體流動的作用,這樣的裝置稱為電磁泵.在電子方應(yīng)堆中抽動液態(tài)金屬或在醫(yī)療器械中抽動血液等導(dǎo)電液體時,常使用電磁泵.某電磁泵及尺寸如圖所示,矩形截面的水平管道上下表面是導(dǎo)體,它與磁感強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場垂直,并有長為L的部分在磁場中.當(dāng)管內(nèi)充滿某種導(dǎo)電液體時,由于磁場對導(dǎo)電液體的作用力使液體獲得驅(qū)動力而不斷沿管子向前推進(jìn).已知導(dǎo)電液體所受的摩擦阻力大小恒為Ff,為使導(dǎo)電液體以恒定速率沿管道流動,則電流的大小和方向應(yīng)為( 。
A.$\frac{{F}_{f}}{Ba}$垂直管道豎直向下B.$\frac{{F}_{f}}{Bb}$,垂直管道豎直向下
C.$\frac{{F}_{f}}{Bb}$,垂直管道豎直向上D.$\frac{{F}_{f}}{Ba}$,垂直管道豎直向上

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科目:高中物理 來源: 題型:填空題

10.一定質(zhì)量的理想氣體從狀態(tài)(p1、V1)開始做等溫膨脹,狀態(tài)變化如圖中實線所示.若該部分氣體從狀態(tài)(p1、V1)開始做絕熱膨脹至體積V2,則對應(yīng)的狀態(tài)變化圖線可能是圖中虛線d(選填圖中虛線代號),在這一過程中氣體的內(nèi)能減。ㄌ睢霸龃蟆薄皽p少”或“不變”)

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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

17.如圖所示,ab為豎直平面內(nèi)的半圓環(huán)acb的水平直徑,c為環(huán)上最低點(diǎn),環(huán)半徑為R.將一個小球從a點(diǎn)以初速度v0沿ab方向拋出,設(shè)重力加速度為g,不計空氣阻力,則( 。
A.當(dāng)小球的初速度v0=$\frac{\sqrt{2gR}}{2}$時,掉到環(huán)上時的豎直分速度最大
B.當(dāng)小球的初速度選擇恰當(dāng)?shù)臅r候,將有可能垂直撞擊到環(huán)上的圓弧ac段
C.當(dāng)v0取適當(dāng)值,小球可以垂直撞擊圓環(huán)
D.無論v0取何值,小球都不可能垂直撞擊圓環(huán)

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

7.如圖,小球從傾角為θ的斜面頂端分別以v1和v2的水平初速度拋出,不計空氣阻力,且v2>v1,小球落在斜面上時,速度方向與斜面夾角分別為α1和α2.求α1和α2的大小關(guān)系為(  )
A.α1>α2B.α1<α2C.α12D.無法判斷

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科目:高中物理 來源: 題型:計算題

14.如圖所示,質(zhì)量為M,長為l的均勻直棒,可繞垂直于棒一端的水平軸O無摩擦地轉(zhuǎn)動,它原來靜止在平衡位置上.現(xiàn)有一質(zhì)量為m的彈性小球飛來,正好在棒的下端與棒垂直地相撞,相撞后,使棒從平衡位置處擺動到最大角度θ=30°處
(1)設(shè)這碰撞為彈性碰撞,試計算小球初速v0的值;
(2)相撞時小球受到多大的沖量.

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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

11.美國科研人員2016年2月11日宣布,他們利用激光干涉引力被天文臺(LIGO)于去年9月首次探測到引力波,證實了愛因斯坦在100年前所做的猜測.在愛因斯坦的描述中,有質(zhì)量的物體會使它周圍的時空發(fā)生扭曲,物體質(zhì)量越大,時空就扭曲的越厲害.當(dāng)有質(zhì)量的兩物體加速旋轉(zhuǎn)的時候,他們周圍的時空會發(fā)生起伏,震顫,波浪…這種“時空擾動”以波(漣漪)的形式向外傳播,這就是“引力波”.其實只要有質(zhì)量的物體加速運(yùn)動就會產(chǎn)生引力波,不同方式產(chǎn)生的引力波的波長是不一樣的.引力波是以光速傳播的時空擾動,不同方式產(chǎn)生的引力波的波長是不一樣的.引力波和物質(zhì)之間的相互作用極度微弱,因此它的衰減也是極度緩慢的.引力波的發(fā)現(xiàn)為我們打開了研究宇宙的全新窗口,引力波攜帶著與電磁波截然不同的信息,將為我們揭示宇宙新的奧秘.根據(jù)上述材料做下列推斷,其中正確的是(  )
A.引力波應(yīng)該攜帶波源的信息B.引力波應(yīng)該只能在真空中傳播
C.引力波應(yīng)該有偏振現(xiàn)象D.引力波應(yīng)該不容易被探測到

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

16.下列關(guān)于半衰期的說法正確的是( 。
A.100個某放射性元素的原子核經(jīng)過一個半衰期一定只剩下50個
B.放射性元素與別的元素形成化合物時仍具有放射性
C.一塊純凈的放射性元素礦石,經(jīng)過一個半衰期后,它的總質(zhì)量僅剩下一半
D.放射性元素在高溫和高壓下,半衰期要變短,在與其它元素形成化合物時半衰期要變長

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