- 霍尔效应及其应用
- 共370题
正确答案
B
Bvd
解析
解：等离子体进入磁场后，根据左手定则，知正离子向下偏，负离子向上偏．所以B板带正电，A板带负电．
最终离子在电场力和洛伦兹力作用下处于平衡，有：q
故答案为：B，Bvd．
设图中磁流体发电机的两块金属板的长度均为a，宽度均为b，金属板平行且正对放置，间距为d，其间有垂直纸面向里的匀强磁场，磁感强度为B，导电流体的流速为v（保持不变）、电阻率为ρ，负载电阻的阻值为R．导电流体从一侧沿垂直磁场且与金属板平行的方向进入两板间，当开关K拨在1时，磁流体发电机对负载电阻供电；当开关拨在2时，磁流体发电机给平行板电容器充电，电容器间一个质量为m、电量为q的悬吊带电小球在电场力作用下从竖直位置向右偏摆的最大角度为θ．求：
（1）当开关K拨在1时，负载电阻得到的电压；
（2）电容器极板之间的距离S．
正确答案
解：根据法拉第电磁感应定律，发电机产生的感应电动势E1大小为
E1=Bdv-------------------------------------------------------------①
（1）导电流体的运动可以等效为长度为d、电阻为r 的导体做切割磁感线运动，其电阻r=
根据闭合电路欧姆定律，通过负载电阻R的电流为
那么，负载电阻R得到的电压为
（2）磁流体发电机给电容器提供的电场强度E2=
带电体得到的电场力F=qE2=
设摆线长为l，小球从竖直位置向上摆动的过程中，根据动能定理，有：
Flsinθ-mgl（1-cosθ）=0-0------------------------------------⑦
⑥⑦联立解得：S=
答：（1）当开关K拨在1时，负载电阻得到的电压
（2）电容器极板之间的距离S=
解析
解：根据法拉第电磁感应定律，发电机产生的感应电动势E1大小为
E1=Bdv-------------------------------------------------------------①
（1）导电流体的运动可以等效为长度为d、电阻为r 的导体做切割磁感线运动，其电阻r=
根据闭合电路欧姆定律，通过负载电阻R的电流为
那么，负载电阻R得到的电压为
（2）磁流体发电机给电容器提供的电场强度E2=
带电体得到的电场力F=qE2=
设摆线长为l，小球从竖直位置向上摆动的过程中，根据动能定理，有：
Flsinθ-mgl（1-cosθ）=0-0------------------------------------⑦
⑥⑦联立解得：S=
答：（1）当开关K拨在1时，负载电阻得到的电压
（2）电容器极板之间的距离S=
正确答案
解析
解：A、B、电流的方向向下，电子定向移动的方向向上，所以电子向右侧面偏转，则右侧面带负电，左侧面失去电子带正电，左侧面的电势较高．故AB错误；
C、D、当金属导体中自由电子定向移动时受洛伦兹力作用向右侧面偏转，使得左右两侧面间产生电势差，当电子所受的电场力与洛伦兹力平衡时，前后两侧面间产生恒定的电势差．因而可得
故选：D
正确答案
解析
解：海水中的电荷受到电场力和洛伦兹力平衡，有：qvB=
解得
故选B．
（1）金属导体前后两个侧面（x=a为前侧面，x=0为后侧面）哪个电势较高？
（2）在实现上述稳定状态之后，如果再进一步测出该金属导体前后两个侧面间的电势差为U，若通过导体内的磁场可以认为是匀强的，则由此求出磁感应强度B的大小为多少？
正确答案
解：（1）由左手定则可判知，运动电荷所受洛仑兹力沿x轴正方向，即电子偏向前侧面，所以后侧电势高．
（2）∵电子匀速直线运动，∴F洛=f洛即：
又：I=neabv
联解上式得：
答：（1）金属导体前后两个侧面后侧电势较高；
（2）磁感应强度B的大小为
解析
解：（1）由左手定则可判知，运动电荷所受洛仑兹力沿x轴正方向，即电子偏向前侧面，所以后侧电势高．
（2）∵电子匀速直线运动，∴F洛=f洛即：
又：I=neabv
联解上式得：
答：（1）金属导体前后两个侧面后侧电势较高；
（2）磁感应强度B的大小为
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