Question

【題目】利用霍爾效應制作的霍爾元件，廣泛應用于測量和自動控制等領域。如圖是霍爾元件的工作原理示意圖，磁感應強度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兩側面會形成電勢差，下列說法中正確的是（ ）

A. 電勢差僅與材料有關

B. 若霍爾元件的載流子是自由電子，則電勢差

C. 僅增大磁感應強度時，電勢差變大

D. 若增大通入的電流I，則電勢差變小

Answer 1

【答案】AC

【解析】電流的方向由外向晨，則電子定向移動的方向由內到外，根據左手定則，電子向C側面偏轉，則C側面帶負電，D側面失去電子帶正電，所以D側面的電勢高于C側面．最終電子在電場力和洛倫茲力的作用下處于平衡，有：，設CD間的距離為d，厚度為a，電流I=nevs=nevda，則知霍爾電壓UCD與材料、以及磁感應強度和電流有關．僅增大磁感應強度，霍爾電壓UN變大, 若增大通入的電流I，則電勢差變大，故A、C正確。

點晴：解決本題的關鍵掌握左手定則判斷洛倫茲力的方向，以及知道穩定時電子所受的洛倫茲力和電場力平衡。