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UCD，下列說法中正確的是(　　)

A. 電勢差UCD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UCD＞0

C. 在測定地球赤道上方的地磁場強弱時，元件的工作面應保持水平

D. 僅增大磁感應強度時，電勢差UCD變大

Answer 1

【答案】D

【解析】根據左手定則，電子向C側面偏轉，C表面帶負電，D表面帶正電，所以D表面的電勢高，則UCD＜0，故B錯誤；CD間存在電勢差，同時產生電場，電子在電場力和洛倫茲力作用下處于平衡，設霍爾元件的長寬高分別為a、b、c，則有： ，電流的微觀表達式為： ，可得電壓為： ，故A錯誤，D正確；在測定地球赤道上方的地磁場強弱時，應將元件的工作面保持豎直，讓磁場垂直通過，故C錯誤。所以D正確，ABC錯誤。