问题 多选题

利用霍尔效应制作的霍尔元件,广泛应用于测量和自动控制等领域.如图是霍尔元件的工作原理示意图,磁感应强度B垂直于霍尔元件的工作面向下,通入图示方向的电流I,C、D两侧面会形成电势差UCD,下列说法中正确的是(  )

A.电势差UCD仅与材料有关

B.若霍尔元件的载流子是自由电子,则电势差UCD<0

C.仅增大磁感应强度时,电势差UCD变大

D.在测定地球赤道上方的地磁场强弱时,元件的工作面应保持水平

答案

A、根据左手定则,电子向C侧面偏转,C表面带负电,D表面带正电,所以D表面的电势高,则UCD<0.CD间存在电势差,之间就存在电场,电子在电场力和洛伦兹力作用下处于平衡,设霍尔元件的长宽高分别为a、b、c,有q

U
b
=qvB,I=nqvS=nqvbc,则U=
BI
nqc
.故A错误,B、C正确.

    D、在测定地球赤道上方的地磁场强弱时,应将元件的工作面保持竖直,让磁场垂直通过.故D错误.

故选BC.

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