问题 选择题

以下实验方法不能够达到实验目的是(  )

A.用高锰酸钾溶液检验二氧化碳气体中是否含有二氧化硫气体

B.用新制的Cu(OH)2检验尿液中是否含有葡萄糖

C.向某溶液中滴加BaCl2溶液,出现白色沉淀,证明其中一定含有SO42-

D.向鸡蛋清溶液中加入少量的浓硝酸并微热以检验蛋白质的存在

答案

A、高锰酸钾有强氧化性,二氧化硫有强还原性,二者反应可出现紫色褪去的现象,可以用来检验二氧化硫的存在.

B、新制的氢氧化铜与葡萄糖在加热下生成砖红色的沉淀,可以达到实验目的.

C、和氯化钡溶液反应生成沉淀的有硫酸根、碳酸根、银离子等,所以不能证明是硫酸根.

D、蛋白质与浓硝酸变黄色,可以检验蛋白质的存在.

故选C

计算题

利用霍尔效应制作的霍尔元件以及传感器,广泛应用于测量和自动控制等领域。

如图1,将一金属或半导体薄片垂直置于磁场B中,在薄片的两个侧面a、b间通以电流I时,另外两侧c、f间产生电势差,这一现象称为霍尔效应。其原因是薄片中的移动电荷受洛伦兹力的作用向一侧偏转和积累,于是c、f间建立起电场EH,同时产生霍尔电势差UH。当电荷所受的电场力与洛伦兹力处处相等 时,EH和UH达到稳定值,UH的大小与I和B以及霍尔元件厚度d之间满足关系式UH=RH,其中比例系数RH称为霍尔系数,仅与材料性质有关。

(1)设半导体薄片的宽度(c、f间距)为l,请写出UH和EH的关系式;若半导体材料是电子导电的,请判断图1中c、f哪端的电势高;

(2)已知半导体薄片内单位体积中导电的电子数为n,电子的电荷量为e,请导出霍尔系数RH的表达式(通过横截面积S的电流I=nevS,其中v是导电电子定向移动的平均速率);

(3)图2是霍尔测速仪的示意图,将非磁性圆盘固定在转轴上,圆盘的周边等距离地嵌装着m个永磁体,相邻永磁体的极性相反。霍尔元件置于被测圆盘的边缘附近。当圆盘匀速转动时,霍尔元件输出的电压脉冲信号图象如图3所示。

a.若在时间t内,霍尔元件输出的脉冲数目为P,请导出圆盘转速N的表达式;

b.利用霍尔测速仪可以测量汽车行驶的里程,除此之外,请你展开“智慧的翅膀”,提出另一个实例或设想。

多项选择题