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试卷云
磁敏电阻与霍尔元件
根据霍尔效应用半导体材料制成的元件叫霍尔元件，在自动化生产等领域具有广泛应用。
89．数码相机的普及使传统胶片相机逐渐被淘汰。数码相机的主要部件是电荷耦合器（CCD），能将光学量转化为电学量。该部件可视为（ ）
A．力传感器 B．温度传感器 C．光传感器 D．霍尔元件
90．如图甲，为某同学设计的磁报警装置示意图，
是磁敏电阻，其阻值随磁感应强度变化的关系如图乙。
、
为两个电阻箱，报警器接在a、b两端，当电压增大到某一值时，会触发报警器报警。当
处的磁场增强时，电流表示数 （选填“增大”或“减小”），增大 的阻值（选填“
”或“
”），更容易触发报警器报警。
91．如图，某型号霍尔元件的主要部分由一块边长为a、宽为b、厚度为c的半导体薄片构成，若匀强磁场的磁感应强度为B，电流强度为I，单位体积内电子数为n，电子电荷量为e。
（1）导体中的自由电子在 （选填“安培力”或“洛伦兹力”）的作用下发生漂移，在导体的上、下表面之间出现电势差
，电势较高的是 表面（选填“上”或“下”）。
（2）霍尔电压
可表示为
A．
B．
C．
D．
92．磁传感器是利用霍尔元件制成的。“在用单摆测重力加速度实验”中，为了测量周期T，某同学用一个磁性小球代替原先的摆球，在悬点正下方放置一个磁传感器。
（1）单摆的回复力由重力沿 分力提供，当摆球在 （选填“竖直平面”或“水平面”）内摆动且摆角不超过 °时，可视为简谐运动。
（2）如图，为单摆小角度摆动时，磁感应强度B随时间t变化规律，则该单摆的周期为( )
A．t B．
C．
D．
【答案】89．C 90． 减小 
91． 洛伦兹力 下 B 92． 圆弧切线方向 竖直平面 5 D
【知识点】单摆周期公式的简单应用、用单摆测重力加速度的实验步骤和数据处理、霍尔效应的相关计算、传感器定义及原理、光传感器
【解析】89．电荷耦合器（CCD），能将光学量转化为电学量。该部件可视为光传感器。
故选C。
90．[1]当RB处的磁场增强时，由RB-B图像可知其阻值变大，则电路的总电阻增大，由
可知总电流变小，由闭合电路欧姆定律得
两端的电压
，可知
增大，则通过
的电流增大，通过电流表的电流
，可知电流表示数减小。
[2]增大R2的阻值，总电阻增大，总电流变小，内阻r和R1的电压变小，则a、b两端的电压变大，故更容易触发报警器报警；增大R1的阻值，总电阻增大，总电流变小，则a、b两端的电压变小，要触发报警器报警更难。
91．（1）[1][2]导体中的自由电子在洛伦兹力的作用下发生漂移，在导体的上、下表面之间出现电势差
，根据左手定则，电子向上表面偏转，则上表面电势低于下表面的，电势较高的是下表面。
（2）[3]当电场力与洛伦兹力平衡时，有
又有电流的微观表达式
又
，解得
故选B。
92．（1）[1][2][3]单摆的回复力由重力沿圆弧切线方向的分力提供，当摆球在竖直平面内摆动且摆角不超过5°时，可视为简谐运动。
（2）[4]磁性小球摆到最低点时，测得的磁感应强度最大，连续相邻两次经过最低点的时间间隔是半个周期，所以该单摆的周期为
故选D。
