Question

【題目】霍爾效應(yīng)是美國(guó)物理學(xué)家霍爾于1879年發(fā)現(xiàn)的，利用霍爾效應(yīng)制成的霍爾位移傳感器的測(cè)量原理如圖所示，有一個(gè)沿x軸方向均勻變化的磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小B=B0+kx （B0、k均為常數(shù),且k>0）。在傳感器中通以如圖所示的電流I，則當(dāng)傳感器沿x軸正方向運(yùn)動(dòng)時(shí)（ ）

A. 霍爾位移傳感器的上、下兩表面的電勢(shì)差U越來(lái)越大

B. k越大，位移傳感器的靈敏度越高

C. 若該霍爾位移傳感器是利用電子導(dǎo)電，則其上表面電勢(shì)高

D. 通過(guò)該傳感器的電流越大，則其上、下兩表面間的電勢(shì)差U越小

Answer 1

【答案】ABC

【解析】

最終電子在電場(chǎng)力和洛倫茲力的作用下處于平衡，設(shè)霍爾元件的長(zhǎng)寬高分別為a、b、c，有q=qvB，電流的微觀表達(dá)式為I=nqvS=nqvbc，所以．B越大，上、下表面的電勢(shì)差U越大。電流越大，上、下表面的電勢(shì)差U越大。故A正確，D錯(cuò)誤。k越大，根據(jù)磁感應(yīng)強(qiáng)度B=B0+kx，知B隨x的變化越大，根據(jù)知，U隨x的變化越大，即傳感器靈敏度（）越高。故B正確。霍爾元件中移動(dòng)的是自由電子，根據(jù)左手定則，電子向下表面偏轉(zhuǎn)，所以上表面電勢(shì)高。故C正確。故選ABC。