Question

【題目】霍爾式位移傳感器的測(cè)量原理如圖所示，有一個(gè)沿z軸方向均勻變化的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度B=B0+kz(B0、k均為常數(shù))。將霍爾元件固定在物體上，保持通過霍爾元件的電流I不變(方向如圖所示)，當(dāng)物體沿z軸正方向平移時(shí)，由于位置不同，霍爾元件在y軸方向的上、下表面的電勢(shì)差U也不同。則 ( )

A. 上、下表面的電勢(shì)差U與磁感應(yīng)強(qiáng)度B有關(guān)

B. 若圖中霍爾元件是電子導(dǎo)電，則上表面電勢(shì)高

C. 若圖中霍爾元件是電子導(dǎo)電，則下表面電勢(shì)高

D. 上、下表面的電勢(shì)差U與電流無關(guān)

Answer 1

【答案】AB

【解析】電子在電場(chǎng)力和洛倫茲力的作用下處于平衡，設(shè)霍爾元件的長寬高分別為a、b、c，有，電流的微觀表達(dá)式為I=nqvS=nqvbc，所以．上、下表面的電勢(shì)差U越大，則B越大；當(dāng)電流越大，上、下表面的電勢(shì)差U越大，故A正確，D錯(cuò)誤；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B正確，C錯(cuò)誤．所以AB正確，CD 錯(cuò)誤。