Question

霍爾效應(yīng)廣泛應(yīng)用于半導(dǎo)體材料的測試和研究中，例如應(yīng)用霍爾效應(yīng)測試半導(dǎo)體是電子型還是空穴型，研究半導(dǎo)體內(nèi)載流子濃度的變化等。在霍爾效應(yīng)實(shí)驗(yàn)中，如圖所示，寬為cm，長為4cm，厚為cm的導(dǎo)體，沿方向通有3A的電流，當(dāng)磁感應(yīng)強(qiáng)度的勻強(qiáng)磁場垂直向里穿過平面時，產(chǎn)生了V的霍爾電壓，（已知導(dǎo)體內(nèi)定向移動的自由電荷是電子），則下列說法正確的是

A．在導(dǎo)體的前表面聚集自由電子，電子定向移動的速率

B．在導(dǎo)體的上表面聚集自由電子，電子定向移動的速率

C．在其它條件不變的情況下，增大的長度，可增大霍爾電壓

D．每立方米的自由電子數(shù)為個

Answer 1

D

試題分析：已知導(dǎo)體內(nèi)定向移動的自由電荷是電子，電流方向向右，所以電子定向移動方向向左，由左手定則可知電子所受洛倫茲力方向向上，上表面聚集自由電子，由E=U/d可知場強(qiáng)大小為，由qE=qvB可知電子定向移動的速率，AB均錯；只有增大ab的長度時才能增大霍爾電壓，由電流的微觀表達(dá)可知，所以每立方米的自由電子數(shù)為個
點(diǎn)評：難度中等，明確霍爾效應(yīng)還是考查帶電粒子在復(fù)合場中的運(yùn)動，當(dāng)電場力等于洛倫茲力時粒子勻速穿過，此種類型題還綜合考查了歐姆定律、受力分析、U=Ed的問題