【題目】如圖所示,厚度為h,寬度為d的導(dǎo)體板放在垂直于它的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中,當(dāng)電流通過導(dǎo)體時(shí),在導(dǎo)體板的上側(cè)面A和下側(cè)面A之間會(huì)產(chǎn)生電勢(shì)差,這種現(xiàn)象稱為霍爾效應(yīng).實(shí)驗(yàn)表明,當(dāng)磁場(chǎng)不太強(qiáng)時(shí),電勢(shì)差U、電流IB的關(guān)系為,式中的比例系數(shù)k稱為霍爾系數(shù).霍爾效應(yīng)可解釋如下:外部磁場(chǎng)的洛倫茲力使運(yùn)動(dòng)的電子聚集在導(dǎo)體板的一側(cè),在導(dǎo)體板的另一側(cè)會(huì)出現(xiàn)多余的正電荷,從而形成橫向電場(chǎng).橫向電場(chǎng)對(duì)電子施加與洛倫茲力方向相反的靜電力.當(dāng)靜電力與洛倫茲力達(dá)到平衡時(shí),導(dǎo)體板上下兩側(cè)之間就會(huì)形成穩(wěn)定的電勢(shì)差.設(shè)電流I是由電子的定向流動(dòng)形成的,電子的平均定向速度為v,電荷量為e,回答下列問題:

(1)達(dá)到穩(wěn)定狀態(tài)時(shí),導(dǎo)體板上側(cè)面A的電勢(shì)________下側(cè)面A的電勢(shì)(高于”“低于等于”).

(2)電子所受的洛倫茲力的大小為________.

(3)當(dāng)導(dǎo)體板上下兩側(cè)之間的電勢(shì)差為U時(shí),電子所受靜電力的大小為________.

【答案】(1)低于 (2) evB  (3)

【解析】(1)導(dǎo)體的電子定向移動(dòng)形成電流,電子的運(yùn)動(dòng)方向與電流方向相反,電流方向向右,則電子向左運(yùn)動(dòng).由左手定則判斷,電子會(huì)偏向A端面,板上出現(xiàn)等量的正電荷,電場(chǎng)線向上,所以側(cè)面A的電勢(shì)低于下側(cè)面的電勢(shì).(2)電子所受的洛倫茲力的大小為.(3)電子所受靜電力的大小為.

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】如圖所示,物塊A、木板B的質(zhì)量均為m=10kg,不計(jì)A的大小,B板長(zhǎng)L=3 m。開始時(shí)A、B均靜止。現(xiàn)給A以某一水平初速度從B的最左端開始運(yùn)動(dòng)。已知ABB與地之間的動(dòng)摩擦因數(shù)分別為μ1=0.3μ2=0.1,g10m/s2。

1)若物塊A剛好沒有從B上滑下來(lái),則A的初速度多大?

2)若把木板B放在光滑水平面上,讓A仍以(1)問的初速度從B的最左端開始運(yùn)動(dòng),則A能否與B脫離?最終AB的速度各是多大?

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】第十六屆中國(guó)崇禮國(guó)際滑雪節(jié)于2016123日在張家口市崇禮區(qū)的長(zhǎng)城嶺滑雪場(chǎng)隆重舉行.如圖1所示,跳臺(tái)滑雪運(yùn)動(dòng)員經(jīng)過一段加速滑行后從A點(diǎn)水平飛出,落到斜坡上的B點(diǎn)AB兩點(diǎn)間的豎直高度h=45m斜坡與水平面的夾角α37o,不計(jì)空氣阻力(取sin37 =0.6,cos37 =0.8;g10 m/s2).求:

(1) 運(yùn)動(dòng)員水平飛出時(shí)初速度v0的大小;

(2) 運(yùn)動(dòng)員落到B點(diǎn)時(shí)瞬時(shí)速度v1的大小和方向;

(3)設(shè)運(yùn)動(dòng)員從A點(diǎn)以不同的水平速度v0飛出,落到斜坡上時(shí)速度大小為v,請(qǐng)通過計(jì)算確定vv0的關(guān)系式,并在圖2中畫出v-v0的關(guān)系圖像.

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖所示,水平面上兩平行光滑金屬導(dǎo)軌間距為L,左端用導(dǎo)線連接阻值為R的電阻.在間距為d的虛線MNPQ之間,存在方向垂直導(dǎo)軌平面向下的磁場(chǎng),磁感應(yīng)強(qiáng)度大小只隨著與MN的距離變化而變化.質(zhì)量為m、電阻為r的導(dǎo)體棒ab垂直導(dǎo)軌放置,在大小為F的水平恒力作用下由靜止開始向右運(yùn)動(dòng),到達(dá)虛線MN時(shí)的速度為v0.此后恰能以加速度a在磁場(chǎng)中做勻加速運(yùn)動(dòng).導(dǎo)軌電阻不計(jì),始終與導(dǎo)體棒電接觸良好.求:

(1)導(dǎo)體棒開始運(yùn)動(dòng)的位置到MN的距離x;

(2)磁場(chǎng)左邊緣MN處的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小B

(3)導(dǎo)體棒通過磁場(chǎng)區(qū)域過程中,電阻R上產(chǎn)生的焦耳熱QR

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】用圖1所示的實(shí)驗(yàn)裝置做研究平拋運(yùn)動(dòng)的實(shí)驗(yàn)。

(1)關(guān)于實(shí)驗(yàn)的操作要求,下列說(shuō)法正確的是____________。

A斜槽軌道必須光滑

B斜槽軌道末端必須水平

C.應(yīng)將小球每次從斜槽上相同的位置釋放

D.要使描出的軌跡更好地反映真實(shí)運(yùn)動(dòng),記錄的點(diǎn)應(yīng)多一些

(2)如圖2所示為在坐標(biāo)紙上描出的部分軌跡。坐標(biāo)紙每小格的邊長(zhǎng)為l,P1、P2P3是軌跡上的3個(gè)點(diǎn)。重力加速度為g。小球做平拋運(yùn)動(dòng)的初速度為____________。

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】質(zhì)量為m的汽車在平直公路上行駛,阻力f保持不變。當(dāng)速度達(dá)到v0時(shí),發(fā)動(dòng)機(jī)的實(shí)際功率正好等于額定功率P0,此后,發(fā)動(dòng)機(jī)始終在額定功率下工作。

(1)請(qǐng)分析說(shuō)明,汽車達(dá)到恒定功率后,其加速度和速度的變化情況,并畫出速度v隨時(shí)間t變化圖像的示意圖;

(2)若公路足夠長(zhǎng),求汽車能達(dá)到的最大速度vm;

(3)若速度從v0增大到vm所用時(shí)間為t,求這段時(shí)間內(nèi)汽車的位移x

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖所示,不導(dǎo)電的平板小車C足夠長(zhǎng),上表面光滑,放在光滑水平面上,車的右端有擋板(擋板固定在車上),車的質(zhì)量(包括擋板) ,今在靜止的平板車上放一個(gè)帶電量+q、質(zhì)量為的小物塊A,與擋板的距離為2L絕緣小物塊B(不帶電)的質(zhì)量放在A和擋板的正中央,現(xiàn)在整個(gè)空間加上一個(gè)水平向右的勻強(qiáng)電場(chǎng)、場(chǎng)強(qiáng)大小為,物塊A由靜止開始向右運(yùn)動(dòng),與B發(fā)生的是彈性碰撞,且B以一定速度沿平板向右與C車的擋板相碰,碰后小車的速度等于碰前物塊B速度的二分之一.求

1A第一次和B相碰后A的速度大小和方向.

2A第二次和B相碰前A的速度大小.

3)從B第一次與C車的擋板相碰到A第二次與B相碰的時(shí)間內(nèi),電場(chǎng)力對(duì)A做了多少功?

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】一輛汽車在平直的公路上運(yùn)動(dòng),運(yùn)動(dòng)過程中先保持某一恒定加速度,后保持恒定的牽引功率,其牽引力和速度的圖象如圖所示.若已知汽車的質(zhì)量m、牽引力和速度及該車所能達(dá)到的最大速度,運(yùn)動(dòng)過程中所受阻力恒定,則根據(jù)圖象所給的信息,下列說(shuō)法正確的是(

A. 汽車行駛中所受的阻力為

B. 汽車勻加速運(yùn)動(dòng)的過程中加速度大小為

C. 速度為時(shí)的加速度大小為

D. 若速度為時(shí)牽引力恰為,則有

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖所示,一質(zhì)量為m的小物體(可視為質(zhì)點(diǎn))以某一速度v0滑上一水平軌道ABCDAB段光滑,BC段為水平傳送帶,CD段為足夠長(zhǎng)粗糙平面,三段軌道無(wú)縫連接.傳送帶BC段長(zhǎng)度L =lOm,在皮帶輪帶動(dòng)下始終以v=3m/s的速度向右勻速運(yùn)動(dòng),已知物體與傳送帶之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為u1=0.2,物體與粗糙平面CD之間動(dòng)摩擦因數(shù)為u2=0.3,gl0m/s2,求:

(1)當(dāng)v0=2m/s時(shí),物體在CD段上滑行的距離;

(2)當(dāng)v0=5m/s時(shí),物體通過傳送帶后,在傳送帶上留下的劃痕長(zhǎng)度;

(3)速度v0在何范圍內(nèi)時(shí),物體離開傳送帶后能到達(dá)同一位置。

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