高考物理磁場(chǎng)綜合題-文庫(kù)吧資料
2024-11-17 22:45本頁(yè)面
【正文】 B 霍爾效應(yīng) （ 1）達(dá)到穩(wěn)定狀態(tài)時(shí)，導(dǎo)體板上側(cè)面 A的電勢(shì) _____下側(cè)面的電勢(shì)（填高于、低于或等于）。當(dāng)電流通過(guò)導(dǎo)體板時(shí)，在導(dǎo)體板的上側(cè)面 A和下側(cè)面 A′ 之間會(huì)產(chǎn)生電勢(shì)差，這種現(xiàn)象稱為霍爾效應(yīng)。設(shè)電流 I是 由電子的定向流動(dòng)形成的， 電子的平均定向速度為 v， 電量為 e。 LvRTt93236?? ???2731821 22022 LqEmvatx ?? ?????? 霍爾效應(yīng)可解釋如下：外部磁場(chǎng)的洛侖茲力使運(yùn)動(dòng)的電子聚集在導(dǎo)體板的一側(cè)，在導(dǎo)體板的另一側(cè)會(huì)出現(xiàn)多余的正電荷，從而形成橫向電場(chǎng)對(duì)電子施加與洛侖茲力方向相反的靜電力。 設(shè)運(yùn)動(dòng)時(shí)間為 t， t= T/6=πm/3qB y =1/2 qE/ m t 2 l /6= 1/2 qE/ m (πm/3qB) 2 ∴ q/m= π2E/3B2l 例 5． 如圖 3717甲所示，圖的右側(cè) MN為一豎直放置的熒光屏， O為它的中點(diǎn)， OO′與熒光屏垂直，且長(zhǎng)度為 L．在 MN的左側(cè)空間存在著方向水平向里的勻強(qiáng)電場(chǎng)，場(chǎng)強(qiáng)大小為 E．乙圖是從左邊去看熒光屏得到的平面圖，在熒光屏上以 O為原點(diǎn)建立如圖的直角坐標(biāo)系．一細(xì)束質(zhì)量為 m、電量為 +q 的帶電粒子以相同的初速度 v0 從O′點(diǎn)沿 O′O 方向射入電場(chǎng)區(qū)域．粒子的重力和粒子間的相互作用都可忽略不計(jì)． （ 1）若再在 MN左側(cè)空間加一個(gè)勻強(qiáng)磁場(chǎng)，使得熒光屏上的亮點(diǎn)恰好位于原點(diǎn) O 處，求這個(gè)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度B 的大小和方向． （ 2）如果磁感應(yīng)強(qiáng)度 B 的大小 保持不變，但把方向變?yōu)榕c電 場(chǎng)方向相同，則熒光屏上的亮 點(diǎn)位于圖中 A 點(diǎn)處，已知 A點(diǎn) 的縱坐標(biāo)為 求： A點(diǎn)橫坐標(biāo)的數(shù)值． y x O A 乙 Ly 33?E 甲 M N O L v O′ R Ry y θ L E 甲 M N O L v O′ y x O A 乙 解： （ 1）電場(chǎng)力向里，洛侖茲力向外，合力為 0， qvB=qE ∴ B=E/v , 方向沿 y 軸正向 （ 2）由運(yùn)動(dòng)的合成 —— 若沒有電場(chǎng)，洛侖茲力向上，則在甲圖平面做勻速圓周運(yùn)動(dòng)；加上電場(chǎng)力的作用，則同時(shí)在 x 方向做勻加速運(yùn)動(dòng)。 x z l33l O β α O′ tanα= l33α= 30176。（水平向紙內(nèi)為 z 軸正方向。 解： 在 N點(diǎn)有 qvNB=qE mg f qE qvNB vN vN =E/B=2m/s 由動(dòng)能定理 mghWf =1/2 mvN 2 ∴ Wf = 6 J 在 P點(diǎn)三力平衡， qE=mg mg qE qvB vP qEmgBqv
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