霍爾效應(yīng)是電磁基本現(xiàn)象之一，在現(xiàn)代汽車上廣泛應(yīng)用霍爾器件：ABS系統(tǒng) 中的速度傳感器、汽車速度表等．如圖1，在一矩形半導(dǎo)體薄片的P、Q間通入電流I，同時(shí)外加與薄片垂直的磁場B，在M、N間出現(xiàn)電壓U
H，這個(gè)現(xiàn)象稱為霍爾效應(yīng)，U
H稱為霍爾電壓，且滿足U
H=k
，式中k為霍爾系數(shù)，由半導(dǎo)體材料的性質(zhì)決定，d為薄片的厚度．利用霍爾效應(yīng)可以測出磁場中某處的磁感應(yīng)強(qiáng)度B．
（1）為了便于改變電流方向作研究，設(shè)計(jì)如圖2的測量電路，S
1、S
2均為單刀雙擲開關(guān)，虛線框內(nèi)為半導(dǎo)體薄片（未畫出）．為使電流從P端流入，Q端流出，應(yīng)將S
1擲向
（填“a”或“b”），S
2擲向
（填“c”或“d”）．
（2）已知某半導(dǎo)體薄片厚度d=0.40mm，霍爾系數(shù)為1.5×10
-3V?m?A
-1?T
-1，保持待測磁場磁感應(yīng)強(qiáng)度B不變，改變電流I的大小，測量相應(yīng)的U
H值，記錄數(shù)據(jù)如表．
| I（×10-3A） |
3.0 |
6.0 |
9.0 |
12.0 |
15.0 |
18.0 |
| UH（×10-3V） |
1.1 |
1.9 |
3.4 |
4.5 |
6.2 |
6.8 |
根據(jù)表中數(shù)據(jù)在給定區(qū)域內(nèi)圖3中畫出U
H-I圖線，利用圖線求出待測磁場B為
T．
（3）利用上述方法，可以粗略測出磁場的分布．為了更精細(xì)測出磁場的分布，可采取的措施有
（A）選用厚度較薄的半導(dǎo)體薄片
（B）選用厚度較厚的半導(dǎo)體薄
（C）選用霍爾系數(shù)k大的半導(dǎo)體薄片
（D）增大電流強(qiáng)度I．
如圖所示，在xOy坐標(biāo)系中，x軸上N點(diǎn)到O點(diǎn)的距離是12cm，虛線NP與x軸負(fù)向的夾角是30°．第Ⅰ象限內(nèi)NP的上方有勻強(qiáng)磁場，磁感應(yīng)強(qiáng)度B=1T，第IV象限有勻強(qiáng)電場，方向沿y軸正向．一質(zhì)量m=8×10-10kg．電荷量q=1×10-4C帶正電粒子，從電場中M（12，-8）點(diǎn)由靜止釋放，經(jīng)電場加速后從N點(diǎn)進(jìn)入磁場，又從y軸上P點(diǎn)穿出磁場．不計(jì)粒子重力，取π=3，求：
（2010?岳陽模擬）如圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置中的橫桿能夠繞豎直軸旋轉(zhuǎn)，橫桿在轉(zhuǎn)動(dòng)過程中，由于摩擦阻力的作用，橫桿會(huì)越轉(zhuǎn)越慢．在橫桿的一端裝有寬度為d=0.005m的豎直“擋光圓柱”，當(dāng)“擋光圓柱”通過光電門時(shí)，光電門就記錄擋光的時(shí)間間隔，“擋光圓柱”寬度與擋光時(shí)間之比，可以近似認(rèn)為是“擋光圓柱”在該時(shí)刻的速度．橫桿每轉(zhuǎn)一圈，“擋光圓柱”通過光電門記錄一次擋光時(shí)間．
如圖所示，均可視為質(zhì)點(diǎn)的三個(gè)物體A、B、C在傾角為30°的光滑斜面上，A與B緊靠在一起，C緊靠在固定擋板上，質(zhì)量分別為mA=0.43kg、mB=0.20kg、mC=0.50kg，其中A不帶電，B、C的電量分別為qB=+2.0×10-5 C、qC=+7.0×10-5 C且保持不變，開始時(shí)三個(gè)物體皆能保持靜止．現(xiàn)給A施加一平行斜面向上的力F，使A作加速度a=2.0m/s2的勻加速直線運(yùn)動(dòng)，經(jīng)過時(shí)間t，力F變?yōu)楹懔Γ阎o電常數(shù)k=9.0×109 N?m2/C2，g=10m/s2．