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物體導(dǎo)電是由其中的自由電荷定向移動(dòng)引起的,這些可以移動(dòng)的自由電荷又叫載流子.金屬導(dǎo)體的載流子是自由電子,現(xiàn)代廣泛應(yīng)用的半導(dǎo)體材料分為兩大類(lèi):一類(lèi)是N型半導(dǎo)體,它的載流子為電子;另一類(lèi)是P型半導(dǎo)體,它的載流子為“空穴”,相當(dāng)于帶正電的粒子,如果把某種材料制成的長(zhǎng)方體放在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中,磁場(chǎng)方向如圖所示,且與前后側(cè)面垂直,長(zhǎng)方體中通有方向水平向右的電流,設(shè)長(zhǎng)方體的上下表面M、N的電勢(shì)分別為φM和φN,則下列判斷中正確的是(  )
分析:當(dāng)通以電流時(shí),就有自由電荷在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng),根據(jù)左手定則判斷出洛倫茲力的方向,得出電荷偏轉(zhuǎn)方向,從而得出上下表面電勢(shì)的高低.
解答:解:A、如果是P型半導(dǎo)體,它的載流子是正電粒子,根據(jù)左手定則,正電粒子向下偏,所以下表面帶正電,上表面失去正電荷帶負(fù)電.所以φM<φN.故A錯(cuò)誤,C正確.
   B、如果是N型半導(dǎo)體或金屬導(dǎo)體,載流子是電子,根據(jù)左手定則,電子向下偏,所以下表面帶負(fù)電,上表面失去電子帶正電.所以φM>φN.故B、D錯(cuò)誤.
故選C.
點(diǎn)評(píng):解決本題的關(guān)鍵會(huì)根據(jù)左手定則判斷洛倫茲力的方向,以及知道最終電荷受洛倫茲力和電場(chǎng)力處于動(dòng)態(tài)平衡.
練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:閱讀理解

(Ⅰ)如圖為用拉力傳感器和速度傳感器探究“加速度與物體受力的關(guān)系”實(shí)驗(yàn)裝置.用拉力傳感器記錄小車(chē)受到拉力的大小,在長(zhǎng)木板上相距L=48.0cm的A、B兩點(diǎn)各安裝一個(gè)速度傳感器,分別記錄小車(chē)到達(dá)A、B時(shí)的速率.
(1)實(shí)驗(yàn)主要步驟如下:
①將拉力傳感器固定在小車(chē)上;
②平衡摩擦力,讓小車(chē)在沒(méi)有拉力作用時(shí)能做
勻速直線
勻速直線
運(yùn)動(dòng);
③把細(xì)線的一端固定在拉力傳感器上,另一端通過(guò)定滑輪與鉤碼相連;
④接通電源后自C點(diǎn)釋放小車(chē),小車(chē)在細(xì)線拉動(dòng)下運(yùn)動(dòng),記錄細(xì)線拉力F的大小及小車(chē)分別到達(dá)A、B時(shí)的速率vA、vB
⑤改變所掛鉤碼的數(shù)量,重復(fù)④的操作.
(2)下表中記錄了實(shí)驗(yàn)測(cè)得的幾組數(shù)據(jù),vB2-vA2是兩個(gè)速度傳感器記錄速率的平方差,則加速度的表達(dá)式a=
(
v
2
B
-
v
2
A
)
2L
(
v
2
B
-
v
2
A
)
2L
,請(qǐng)將表中第3次的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)填寫(xiě)完整(結(jié)果保留三位有效數(shù)字);
(3)由表中數(shù)據(jù),在坐標(biāo)紙上作出a~F關(guān)系圖線;
次數(shù) F(N) vB2-vA2(m2/s2 a(m/s2
1 0.60 0.77 0.80
2 1.04 1.61 1.68
3 1.42 2.34
4 2.62 4.65 4.84
5 3.00 5.49 5.72
(4)對(duì)比實(shí)驗(yàn)結(jié)果與理論計(jì)算得到的關(guān)系圖線(圖中已畫(huà)出理論圖線),造成上述偏差的原因是
沒(méi)有完全平衡摩擦力
沒(méi)有完全平衡摩擦力

(Ⅱ)在長(zhǎng)度和粗細(xì)均不相同的五個(gè)空心柱狀絕緣管內(nèi)注入質(zhì)量和濃度都相同的某種導(dǎo)電液體,管的兩端用銅制塞子封閉,并與接線柱相連.
(1)某同學(xué)用多用電表歐姆檔×100分別粗測(cè)了這五段液柱的電阻,發(fā)現(xiàn)最大的電阻不超過(guò)最小的電阻的3倍.右圖是測(cè)量其中電阻最小的液柱電阻時(shí)表盤(pán)的情況,管內(nèi)液體的電阻是
1.36×103
1.36×103
Ω.(結(jié)果保留三位有效數(shù)字)
(2)接著,該同學(xué)利用如下實(shí)驗(yàn)器材探究在電壓相同的條件下,通過(guò)這五段液體的電流和液柱長(zhǎng)度的關(guān)系:
A.直流電源:電動(dòng)勢(shì)15V,內(nèi)阻很小,額定電流為1A;
B.電流表A1:量程0~300mA,內(nèi)阻約0.5Ω;
C.電流表A2:量程0~15mA,內(nèi)阻約 10Ω;
D.電壓表V:量程0~15V,內(nèi)阻約15kΩ;
E.滑動(dòng)變阻器R:最大阻值5kΩ;
F. 開(kāi)關(guān)、導(dǎo)線等
①實(shí)驗(yàn)要求操作方便,實(shí)驗(yàn)結(jié)果盡可能準(zhǔn)確,則電流表應(yīng)選用
A2
A2
 (填“A1”或“A2”).
②該同學(xué)已經(jīng)完成部分導(dǎo)線的連接,請(qǐng)你在實(shí)物接線圖中完成余下導(dǎo)線的連接.
③該同學(xué)根據(jù)實(shí)驗(yàn)獲得的有關(guān)電流I和長(zhǎng)度l的五組數(shù)據(jù),作出了上圖所示的圖線,圖中橫軸表示的物理量是
l-2
l-2

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:解答題

(Ⅰ)如圖為用拉力傳感器和速度傳感器探究“加速度與物體受力的關(guān)系”實(shí)驗(yàn)裝置.用拉力傳感器記錄小車(chē)受到拉力的大小,在長(zhǎng)木板上相距L=48.0cm的A、B兩點(diǎn)各安裝一個(gè)速度傳感器,分別記錄小車(chē)到達(dá)A、B時(shí)的速率.
(1)實(shí)驗(yàn)主要步驟如下:
①將拉力傳感器固定在小車(chē)上;
②平衡摩擦力,讓小車(chē)在沒(méi)有拉力作用時(shí)能做______運(yùn)動(dòng);
③把細(xì)線的一端固定在拉力傳感器上,另一端通過(guò)定滑輪與鉤碼相連;
④接通電源后自C點(diǎn)釋放小車(chē),小車(chē)在細(xì)線拉動(dòng)下運(yùn)動(dòng),記錄細(xì)線拉力F的大小及小車(chē)分別到達(dá)A、B時(shí)的速率vA、vB
⑤改變所掛鉤碼的數(shù)量,重復(fù)④的操作.
(2)下表中記錄了實(shí)驗(yàn)測(cè)得的幾組數(shù)據(jù),vB2-vA2是兩個(gè)速度傳感器記錄速率的平方差,則加速度的表達(dá)式a=______,請(qǐng)將表中第3次的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)填寫(xiě)完整(結(jié)果保留三位有效數(shù)字);
(3)由表中數(shù)據(jù),在坐標(biāo)紙上作出a~F關(guān)系圖線;
次數(shù)F(N)vB2-vA2(m2/s2a(m/s2
10.600.770.80
21.041.611.68
31.422.34
42.624.654.84
53.005.495.72
(4)對(duì)比實(shí)驗(yàn)結(jié)果與理論計(jì)算得到的關(guān)系圖線(圖中已畫(huà)出理論圖線),造成上述偏差的原因是______.
(Ⅱ)在長(zhǎng)度和粗細(xì)均不相同的五個(gè)空心柱狀絕緣管內(nèi)注入質(zhì)量和濃度都相同的某種導(dǎo)電液體,管的兩端用銅制塞子封閉,并與接線柱相連.
(1)某同學(xué)用多用電表歐姆檔×100分別粗測(cè)了這五段液柱的電阻,發(fā)現(xiàn)最大的電阻不超過(guò)最小的電阻的3倍.右圖是測(cè)量其中電阻最小的液柱電阻時(shí)表盤(pán)的情況,管內(nèi)液體的電阻是______Ω.(結(jié)果保留三位有效數(shù)字)
(2)接著,該同學(xué)利用如下實(shí)驗(yàn)器材探究在電壓相同的條件下,通過(guò)這五段液體的電流和液柱長(zhǎng)度的關(guān)系:
A.直流電源:電動(dòng)勢(shì)15V,內(nèi)阻很小,額定電流為1A;
B.電流表A1:量程0~300mA,內(nèi)阻約0.5Ω;
C.電流表A2:量程0~15mA,內(nèi)阻約 10Ω;
D.電壓表V:量程0~15V,內(nèi)阻約15kΩ;
E.滑動(dòng)變阻器R:最大阻值5kΩ;
F. 開(kāi)關(guān)、導(dǎo)線等
①實(shí)驗(yàn)要求操作方便,實(shí)驗(yàn)結(jié)果盡可能準(zhǔn)確,則電流表應(yīng)選用______ (填“A1”或“A2”).
②該同學(xué)已經(jīng)完成部分導(dǎo)線的連接,請(qǐng)你在實(shí)物接線圖中完成余下導(dǎo)線的連接.
③該同學(xué)根據(jù)實(shí)驗(yàn)獲得的有關(guān)電流I和長(zhǎng)度l的五組數(shù)據(jù),作出了上圖所示的圖線,圖中橫軸表示的物理量是______.

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