课时强化作业三十六 专题五 带电粒子在复合场中的运动
1.霍尔元件是一种应用霍尔效应的磁传感器,广泛应用于各领域,如在翻盖手机中,常用霍尔元件来控制翻盖时开启或关闭运行程序.如图是一霍尔元件的示意图,磁场方向垂直霍尔元件工作面,霍尔元件宽为d(M、N间距离),厚为h(图中上下面距离),当通以图示方向电流时,MN两端将出现电压UMN,则( )
A.MN两端电压UMN仅与磁感应强度B有关
B.若霍尔元件的载流子是自由电子,则MN两端电压UMN<0
C.若增大霍尔元件宽度d,则MN两端电压UMN一定增大
D.通过控制磁感应强度 B可以改变MN两端电压UMN
解析:电子流过霍尔元件,磁场方向竖直向下,根据左手定则可知,洛伦兹力受力指向N=evB,MN,可知增大霍尔元件宽度d,MN两端电压不变,故C选项错误;通过控制磁感应强度B可以改变MN两端电压UMN,故D选项正确.两端电压UMN与磁感应强度B、电流I有关,故A选项错误;根据MN两端电压的表达式UMN=,电流的微观表达式I=neSv=nedhv,联立解得UMN=板,电子向N板聚集,M板带正电荷,两板间的电势差UMN>0,故B选项错误;设霍尔元件的长为l,两板间产生电场,电子受力平衡,电场力等于洛伦兹力,e
答案:D
2.(多选)(2016届鄂豫晋冀陕五省联考)某型号的回旋加速器的工作原理图如图甲所示,图乙为俯视图.回旋加速器的核心部分为D形盒,D形盒置于真空容器中,整个装置放在电磁铁两极之间的磁场中,磁场可以认为是匀强磁场,且与D形盒盒面垂直.两盒间狭缝很小,带电粒子穿过的时间可以忽略不计.质子从粒子源A处进入加速电场的初速度不计,从静止开始加速到出口处