Question

【題目】如圖是霍爾元件的工作原理示意圖，磁感應(yīng)強(qiáng)度B垂直于霍爾元件的工作面向下，通入圖示方向的電流I，CD兩側(cè)面會形成電勢差UCD，下列說法中正確的是(　　)

A. 電勢差UCD僅與材料有關(guān)

B. 若霍爾元件的載流子是自由電子，則電勢差UCD<0

C. 僅增大磁感應(yīng)強(qiáng)度時(shí)，電勢差UCD變大

D. 測定地球赤道上方的地磁場強(qiáng)弱時(shí)，元件的工作面應(yīng)保持水平

Answer 1

【答案】BC

【解析】試題分析：在霍爾元件中，移動的是自由電子，根據(jù)左手定則判斷出電子所受洛倫茲力方向，從而知道兩側(cè)面所帶電荷的電性，即可知道C、D兩側(cè)面會形成電勢差UCD的正負(fù)．CD間存在電勢差，之間就存在電場，電子在電場力和洛倫茲力作用下處于平衡，根據(jù)平衡推導(dǎo)出電勢差UCD與什么因素有關(guān)．

解：A、由題意可知，CD間存在電勢差，之間就存在電場，電子在電場力和洛倫茲力作用下處于平衡，

設(shè)霍爾元件的長寬高分別為a、b、c，有q=qvB，I=nqvS=nqvbc，則U=．故A、C錯(cuò)誤；

B、根據(jù)左手定則，電子向C側(cè)面偏轉(zhuǎn)，C表面帶負(fù)電，D表面帶正電，所以D表面的電勢高，則UCD＜0，B正確．

D、在測定地球兩極上方地磁場強(qiáng)弱時(shí)，應(yīng)將元件的工作面保持水平，讓磁場垂直通過．故D錯(cuò)誤．

故選：B．