例40:如图所示,厚度为h,宽度为d的导体板放在垂直于它的磁感应强度为B的均匀磁场中,当电流通过导体板时,在导体板的上侧面A和下侧面A/之间会产生电热差,这种现象称为霍尔效应,实验表明,当磁场不太强时,电热差U、电流I和B的关系为:
,式中的比例系数K称为霍尔系数。
设电流I是由电子和定向流动形成的,电子的平均定向速度为v,电量为e.回答下列问题:
(1)达到稳定状态时,导体板上侧面A的电势_____下侧面A的电势(填高于、低于或等于)
(2)电子所受的洛仑兹力的大小为______。
(3)当导体板上下两侧之间的电差为U时,电子所受静电力的大小为_____。
●磁感应强度和磁通量、磁通量的变化
●安培力的方向
――F⊥B且F⊥IL,即:f⊥(B和IL所决定的平面)
例39:如图所示,平行光滑金属导轨与水平面成θ角,放在磁感应强度为B的匀强磁场中,磁场方向竖直向上.要使质量为m的金属直杆MN静止在平行导轨上,应在金属直杆中通入多大的电流?电流是什么方向?
●洛仑兹力的方向
――f⊥B且f⊥v,即:f⊥(B和v所决定的平面)
(3)举出一个可以应用热敏电阻的例子:
______________________________________。
(2)
若粒子在A点时初速度方向与电场方向垂直,且粒子能经过C点,则粒子在A点的初动能多大?
●导体的电阻――是R=U/I,还是R=ΔU/ΔI?
例38:图1为某一热敏电阻(电阻值随温度的改变而改变,且对温度很敏感)的I-U关系曲线图。
(1)为了通过测量得到图1所示I-U关系的完整曲线,在图2和图3两个电路中应选择的是图________;简要说明理由:____________。(电源电动势为9V,内阻不计,滑线变阻器的阻值为0-100Ω)。
例37:如图所示, A、B是半径为R的圆O的一条直径,该圆处于匀强电场中,场强大小为E,方向一定。在圆周平面内,将一带正电q的粒子从A点以相同的初动能抛出。抛出方向不同时,粒子会经过圆周上不同的点,在所有的这些点中,到达C点时粒子的动能最大。已知∠CAB=30°,若不计重力和空气阻力,试求:
(1) 电场方向与AC间的夹角θ为多大?
例36:如图所示,在点电荷Q的电场中,已知a、b两点在同一等势面上,c、d两点在另一等势面上,无穷远处电势为零.甲、乙两个带电粒子经过a点时动能相同,甲粒子的运动轨迹为acb,乙粒子的运动轨迹为adb,由此可以判定(BCD)
A.甲粒子经过c点与乙粒子经过d点时的动能相同
B.甲、乙两粒子带异种电荷
C.甲粒子经过c点时的电势能小于乙粒子经过d点时的电势能
D.两粒子经过b点时具有相同的动能
例35:如图所示,A、B、C为同一匀强电场中的三个点,其电势分别为φA=12V,φB=-3V,φC=6V,试画出过C点的一条电场线.
●电场力做功与电势能的变化
A.U变小,E不变
B.E变大,W变大
C.U变小,W不变
D.U不变,W不变
例34:一平行板电容器充电后与电源断开,负极板接地.在两极板间有一正电荷(电量很小)固定在P点,如图所示.以E表示两极板间的场强,U表示电容器的电压,W表示正电荷在P点的电势能.若保持负极板不动,将正极板移到图中虚线所示的位置,则 ( AC )
例32:一负电荷仅受电场力作用,从电场中的A点运动到B点.在此过程中该电荷做初速度为零的匀加速直线运动,则A、B两点电场强度EA、EB及该电荷在A、B两点的电势能εA、εB之间的关系为
( AD )
A.EA=EB B.EA<EB C.εA=εB D.εA>εB
例33:两块大小、形状完全相同的金属平板平行放置,构成以平行板电容器,与它相连接的电路如图所示,接通开关K,电源即给电容器充电 ( BC )
A.保持K接通,减小两极板间的距离,则两极板间电场的电场强度减小
B.保持K接通,在两极板间插入一块介质,则极板上的电量增大
C.断开K,减小两极板间的距离,则两极板间的电势差减小
D.断开K,在两极板间插入一块介质,则极板上的电势差增大
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