Question

【題目】在一個(gè)很小的矩形半導(dǎo)體薄片上，制作四個(gè)電極E、F、M、N，做成了一個(gè)霍爾元件，在E、F間通入恒定電流I，同時(shí)外加與薄片垂直的磁場(chǎng)B，M、N間的電壓為UH．已知半導(dǎo)體薄片中的載流子為正電荷，電流與磁場(chǎng)的方向如圖所示，下列說法正確的有（　　）

A. N板電勢(shì)高于M板電勢(shì)

B. 磁感應(yīng)強(qiáng)度越大，MN間電勢(shì)差越大

C. 將磁場(chǎng)方向變?yōu)榕c薄片的上、下表面平行，UH不變

D. 將磁場(chǎng)和電流分別反向，N板電勢(shì)低于M板電勢(shì)

Answer 1

【答案】AB

【解析】A、根據(jù)左手定則，電流的方向向里，自由電荷受力的方向指向N端，向N端偏轉(zhuǎn)，則N點(diǎn)電勢(shì)高，故A正確；B、設(shè)左右兩個(gè)表面相距為d，電子所受的電場(chǎng)力等于洛侖茲力，即：

設(shè)材料單位體積內(nèi)電子的個(gè)數(shù)為n，材料截面積為s，則 ①;I=nesv②; s=dL ③;由①②③得： ,令，則 ④;所以若保持電流I恒定，則M、N間的電壓與磁感慮強(qiáng)度B成正比，故B正確；C、將磁場(chǎng)方向變?yōu)榕c薄片的上、下表面平行，則帶電粒子不會(huì)受到洛倫茲力，因此不存在電勢(shì)差，故C錯(cuò)誤；D、若磁場(chǎng)和電流分別反向，依據(jù)左手定則，則N板電勢(shì)仍高于M板電勢(shì)，故D錯(cuò)誤。故選AB.