【正文】
式中 N為該導(dǎo)體中所有的自由電子數(shù) N=nSL 由以上幾式得: f=eVB 1 Bemvx ?sin2? Bemt ?2? 1 ??? c ot。利用霍爾效應(yīng)制成的元件稱為霍爾元件, 霍爾元件可以制成多種傳感器。 1 如圖所示,虛線上方有場(chǎng)強(qiáng)為 E 的勻強(qiáng)電場(chǎng),方向豎直向下,虛線上下有磁感應(yīng)強(qiáng)度相同的勻強(qiáng)磁場(chǎng),方向垂直紙面向外, a b 是一根長(zhǎng) l 的絕緣細(xì)桿,沿電場(chǎng)線放置在虛線上方的場(chǎng)中, b 端在虛線上,將一套在桿上的帶正電的小球從 a端由靜止釋放后,小球先作加速運(yùn)動(dòng),后作勻速運(yùn)動(dòng)到達(dá) b 端,已知小球與絕緣桿間的動(dòng)摩擦 因 數(shù) μ=,小 球重力忽略不計(jì),當(dāng)小球脫離桿進(jìn)入虛線下方后,運(yùn)動(dòng)軌跡是半圓,圓的半徑是 l /3, 求帶電小球從 a到 b 運(yùn)動(dòng)過(guò)程中克服摩擦力所做的功與電場(chǎng)力所做功的比值。一個(gè)帶正電的粒子,以初速度 v0= 106m/s 從磁場(chǎng)邊界上直徑 ab 的一端 a 射入磁場(chǎng),已知該粒子的比荷 q/m= 108C/kg,不計(jì)粒子重力。 ( 2)若再在垂直導(dǎo)體的方向上加一個(gè)空間足夠大的 勻強(qiáng)磁場(chǎng),磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為 B,試根據(jù)導(dǎo)體所受安培力推導(dǎo)出導(dǎo)體中某一自由電子所受的洛倫茲力大小的表達(dá)式。下列說(shuō)法中正確的是( ) A、電子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為0vL? B、電子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為032vL? C、磁場(chǎng)區(qū)域的圓心坐標(biāo)為(2,23 LL) D、電子在磁場(chǎng)中做圓周運(yùn)動(dòng)的圓心坐標(biāo)為( L2,0? ) A C B 圖 12 二、 計(jì)算題 1 一段粗細(xì)均勻的導(dǎo)體長(zhǎng)為 L,橫截面積為 S,如圖所示, 導(dǎo)體單位體積內(nèi)的 自由電子數(shù)為 n,電子電量為 e,通電后,電子定向運(yùn)動(dòng)的速度大小為 v 。 一質(zhì)量為 m、電荷量為 e的電子從 a點(diǎn)以初速度 v0平行于 x軸正方向射入磁場(chǎng),并從 x 軸上的 b 點(diǎn)射出磁場(chǎng),此時(shí)速度方向與 x 軸正方向的夾角為 60176。某時(shí)刻有一電子 (質(zhì)量為 m、電量為 e)正好經(jīng)過(guò)原點(diǎn) O,速度大小為 v,方向沿 y軸正方向,則 電子此時(shí)所 受磁場(chǎng)力為 ( ) A.方向垂直紙面向 里, 大小為aevkI32 B.方向指向 x軸正方向,大小為aevkI32 C.方向垂直紙面向 里, 大小為aevkI3 D.方向指向 x軸正方向,大小為aevkI3 在圖中虛線所圍區(qū)域內(nèi),存在電場(chǎng)強(qiáng)度為 E 的勻強(qiáng)電場(chǎng)和磁感應(yīng)強(qiáng)度為 B 的勻強(qiáng)磁場(chǎng) .已知從左方水平射入的電子,穿過(guò)這區(qū)域時(shí)未發(fā)生偏轉(zhuǎn).設(shè)電子重力可忽略不計(jì),則在這區(qū)域中 E 和 B 的方向可能是 ( ) A. E 豎直向上, B 垂直紙面向外 B. E 豎直向上, B 垂直紙面向里 C. E、 B 都沿水平方向,并與電子運(yùn)行方向相同 y x P O Q