【題目】利用霍爾效應(yīng)制作的霍爾元件,廣泛應(yīng)用于測量和自動控制等領(lǐng)域。如圖是霍爾元件的工作原理示意圖,磁感應(yīng)強度B垂直于霍爾元件的工作面向下,通入圖示方向的電流I,C、D兩側(cè)面會形成電壓U。下列說法中正確的有
A.電壓U僅與材料有關(guān)
B.電壓U與電流I有關(guān)
C.若元件的載流子是自由電子,則C側(cè)面電勢低于D側(cè)面電勢
D.若元件的載流子是正粒子,則C側(cè)面電勢低于D側(cè)面電勢
【答案】BC
【解析】
AB.根據(jù)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,則有:
又:
則有:
n由材料決定,故UCD與材料有關(guān);UCD還與厚度c成反比,與寬b無關(guān),同時還與磁場B與電流I有關(guān),故A錯誤,B正確。
C.若霍爾元件的載流子是自由電子,根據(jù)左手定則,電子向C側(cè)面偏轉(zhuǎn),C表面帶負電,D表面帶正電,所以C表面的電勢于低D側(cè)面電勢,故C正確。
D.若霍爾元件的載流子是正粒子,根據(jù)左手定則,正粒子向C側(cè)面偏轉(zhuǎn),C表面帶正電,D表面帶負電,所以C表面的電勢高于D側(cè)面電勢,故D錯誤。
科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】如圖所示,BC為半徑r=0.4 m豎直放置的用光滑細圓管制成的圓弧形軌道,O為軌道的圓心,在圓管的末端C連接傾斜角為45°、動摩擦因數(shù)μ=0.6的足夠長粗糙斜面,一質(zhì)量為m=0.5 kg的小球從O點正上方某處A點以速度v0水平拋出,恰好能垂直OB從B點進入細圓管,小球從進入圓管開始受到始終豎直向上的力F=5 N的作用,當小球運動到圓管的末端C時作用力F立即消失,小球能平滑地沖上粗糙斜面(取g=10 m/s2)求:
(1)分析題目中“小球從O點正上方某處A點以速度v0水平拋出,恰好能垂直OB從B點進入細圓管”中垂直,指誰與OB垂直,并求OA的距離為多少?
(2)分析判斷小球在圓管中的運動性質(zhì),說明判斷依據(jù),并求小球在圓管中運動時對圓管的壓力是多少?
(3)求小球在CD斜面上運動的最大位移是多少?
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】如圖所示,一個帶負電的小金屬環(huán)套在粗糙絕緣細桿AB上,桿與水平面的夾角為θ,桿的下方O點處固定一個帶正電的點電荷,OA=OB.現(xiàn)使小環(huán)以初速度v0從A點沿桿上滑,到達B點時其速度恰好為零,小環(huán)滑回A點時速度為v。下列說法中正確的是
A.小環(huán)上滑過程中先做勻加速再做勻減速運動
B.小環(huán)上滑時間小于下滑時間
C.小環(huán)下滑過程,減少的重力勢能等于摩擦產(chǎn)生的內(nèi)能
D.從A點出發(fā)到再回到A點的過程,小環(huán)克服摩擦力做的功等于小環(huán)損失的動能
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【題目】如圖所示,上端開口的光滑圓柱形汽缸豎直放置,橫截面積為40cm2的活塞將一定質(zhì)量的氣體和一形狀不規(guī)則的固體A封閉在汽缸內(nèi)。在汽缸內(nèi)距缸底60cm處設(shè)有a、b兩限制裝置,使活塞只能向上滑動。開始時活塞擱在a、b上,缸內(nèi)氣體的壓強為p0(p0=1.0×105Pa為大氣壓強),溫度為300K,F(xiàn)緩慢加熱汽缸內(nèi)氣體,當溫度為330K時,活塞恰好離開a、b;當溫度為360K時,活塞上移了4cm。g取10m/s2,求活塞的質(zhì)量和物體A的體積。
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【題目】如圖所示,電源電動勢為E、內(nèi)阻為r,閉合開關(guān)S,調(diào)節(jié)可變電阻R的阻值時,下列判斷正確的有
A.當R的阻值增大時,電壓表示數(shù)增大,電流表示數(shù)增大
B.當R的阻值增大時,電壓表示數(shù)增大,電流表示數(shù)減小
C.當R的阻值減小時,電壓表示數(shù)減小,電流表示數(shù)增大
D.當R的阻值減小時,電壓表示數(shù)增大,電流表示數(shù)增大
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【題目】探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系,可以采用不同的研究方案。
(1)甲同學采用的方案如圖所示,將兩個相同的小車放在水平木板上,前端各系一條細繩,線的另一端跨過定滑輪各掛一個小盤,盤中可以放不同的砝碼,盤與砝碼的總重力可以近似認為是小車受到的拉力。兩小車后端各系一條細線,用黑板擦可以同時按住或放開這兩條細線,使兩車同時停止或運動。某次操作中,在相同時間內(nèi)測得小車的位移分別為x1、x2,若小車的加速度分別為a1、a2,則 a1∶a2=_________,這么做的依據(jù)是________________________________。
(2)乙同學用如圖所示器材進行定量探究。用拉力傳感器(能測量拉力的儀器)和速度傳感器(能測量瞬時速度的儀器)探究加速度與物體受力的關(guān)系。用拉力傳感器記錄小車受到拉力的大小,在長木板上相距L=48.0cm的A、B兩點各安裝一個速度傳感器,分別測量小車到達A、B時的速率。
①乙同學認為,運動時小車受到的拉力_____懸掛物的總重力(選填“>”或“<”),所以乙同學采用力傳感器進行實驗。
②實驗主要步驟如下:
Ⅰ、將拉力傳感器固定在小車上;
Ⅱ、墊高木板右端,讓小車在不受拉力時做__________運動;
Ⅲ、把細線的一端固定在拉力傳感器上,另一端通過定滑輪與鉤碼相連;為保證細線的拉力不變,必須調(diào)節(jié)滑輪的高度使___________________________________;
Ⅳ、接通電源后自C點釋放小車,小車在細線拉動下運動,記錄細線拉力F的大小及小車分別到達A、B時的速率vA、vB;
Ⅴ、改變所掛鉤碼的數(shù)量,重復步驟④的操作。
③下表中記錄了實驗測得的幾組數(shù)據(jù),是兩個速度傳感器記錄速度的平方差,則加速度的表達式a=________(用已知符號表示),請將表中第4次的實驗數(shù)據(jù)填寫完整(結(jié)果保留三位有效數(shù)字)。
次數(shù) | F/N | v-v/(m2·s-2) | a/(m·s-2) |
1 | 0.60 | 0.77 | 0.80 |
2 | 1.04 | 1.61 | 1.68 |
3 | 1.42 | 2.34 | 2.44 |
4 | 2.62 | 4.65 | ________ |
5 | 3.00 | 5.49 | 5.72 |
④由表中數(shù)據(jù),在坐標紙上作出a-F關(guān)系圖線______。
⑤對比實驗結(jié)果與理論計算得到的關(guān)系圖線(圖中已畫出理論圖線),造成上述偏差的原因除了拉力傳感器讀數(shù)可能偏大外,還可能是_____________________。
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【題目】如圖所示,一水平傳送帶以3m/s的速度勻速運動,現(xiàn)把質(zhì)量為1kg的小物塊(可視為質(zhì)點)無初速地輕放在傳送帶的左端A處,經(jīng)過一段時間,小物塊到達傳送帶的右端B處。A、B間距離為6m,小物塊與傳送帶間的動摩擦因數(shù)為0.15,重力加速度g=10 m/s2。
(1)小物塊從A運動到B所用的時間;
(2)以右為正方向,描繪出物塊從A運動到B的過程中摩擦力f-t 圖像;
(3)只增大傳送帶的速度,其它物理量保持不變,可使小物塊在傳送帶上從A運動到B所用的時間縮短。傳送帶的速度為多大時,小物塊的運動時間最短?
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【題目】如圖(a)所示,斜面底部固定一垂直于斜面的擋板,小物塊在斜面上由靜止開始下滑,與擋板相碰(碰撞時間極短)后,再返回到斜面上某處速度減為0,此過程中小物塊運動的v-t圖象如圖(b)所示,重力加速度為,不計空氣阻力。求:
(1)在4.4秒內(nèi)小物塊的位移s;
(2)物塊和斜面之間的動摩擦因數(shù)μ;
(3)為求出小物塊在4.4秒內(nèi)損失的機械能,你覺得還需要知道什么物理量,并說明理由。
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【題目】磁流體發(fā)電是一項新興技術(shù),如圖所示,平行金屬板之間有一個很強的磁場,將一束含有大量正、負帶電粒子的等離子體,沿圖中所示方向噴入磁場。圖中虛線框部分相當于發(fā)電機,把兩個極板與用電器相連,則( )
A.用電器中的電流方向從A到B
B.用電器中的電流方向從B到A
C.若只增強磁場,發(fā)電機的電動勢增大
D.若只增大噴入粒子的速度,發(fā)電機的電動勢減小
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