3.14霍尔效应磁流体电磁流量计

1、1、一种半导体材料称为“霍尔材料这种材料有可定向移动的电荷，称为“载流子7每个载流子的电量大小为1元电荷，即q=1.6X10-19C.霍尔元件在自动检测、控制领域得到广泛应用，如录象机中用来测量录象磁鼓的转速、电梯中用来检测电梯门是否关闭以控制升降电动机的电源通断等。在一次实验中，一块霍尔材料制成的薄片宽ab=l.OX102m长bc=4.0X102m.厚h=1.0X103m,水平放置在竖直向上的磁感应强度B=l.5T的匀强磁场中，be方向通有1=3.0A的电流，如图-2所示,沿宽度产生l.OXIOsV的横向电压。（1）假定载流子是电子，&、b两端中哪端电势较高？（2）薄板中形成电流I的载流子定

2、向运动的速率多大？答案（1）b端电势较高（2）载流子定向运动速率v=6.7X10-4m/so2、图-4为磁流体发电机的示意图。设两金属板间的距离为d,两极板间匀强磁场的磁感应强度为Bo等离子体垂直进入磁场的速度为v,单个离子所带的电量为q。离子通道（即两极板内所围成空间）的等效电阻为负载电阻为R。求（1）AXXXXXXBAAXXXXXX导电流体R该发电机的电动势；（2）发电机的总功率。答案Q）电动势图-4E=Bdv总功率卩=图-63、电磁流量计广泛应用于测量可导电流体（如污水）在管中的流量（单位时间内通过管内横截面的流体的体积）。为了简化，假设流量计是如图-6所示的横截面为长方形的一段管道，其

3、中空部分的长、宽、高分别为图中的&、b、c0流量计的两端与输送流体的管道连接（图中虚线）。图中流量计的上下两面是金属材料，前后两侧面是绝缘材料。现于流量计所在处加磁感应强度为E的匀强磁场，磁场方向垂直于前后两面。当导电流体稳定地流经流量计时，在管外将流量计上、下两表面分别与一串接了电阻R的电流表的两端连接，I表示测得的电流值。已知流体的电阻率为p,不计电流表的内阻，则可求得流量为多少?+11、一种半导体材料称为“霍尔材料这种材料有可定向移动的电荷，称为“载流子7每个载流子的电量大小为1元电荷，即q=1.6X10-19C.霍尔元件在自动检测、控制领域得到广泛应用，如录象机中用来测量录象磁鼓的转速

4、、电梯中用来检测电梯门是否关闭以控制升降电动机的电源通断等。在一次B实验中，一块霍尔材料制成的薄片宽ab=l.OX102m长bc=4.0X102m.厚h=1.0X103m,水平放置在竖直向上的磁感应强度B=l.5T的匀强磁场中，be方向通有1=3.0A的电流，如图-2所示,沿宽度产生l.OXIOsV的横向电压。（1）假定载流子是电子，&、b两端中哪端电势较高？（2）薄板中形成电流I的载流子定向运动的速率多大？答案（1）b端电势较高（2）载流子定向运动速率v=6.7X10-4m/soXXXXXXBXXXXXX导电流体乙2、图-4为磁流体发电机的示意图。设两金属板间的距离为d,两极板间匀强磁场的磁

5、感应强度为Bo等离子体垂直进入磁场的速度为v,单个离子所带的电量为q。离子通道（即两极板内所围成空间）的等效电阻为负载电阻为R。求（1）该发电机的电动势；（2）发电机的总功率。答案Q）电动势E=Bdv总功率卩=B2d2V2R+r图-43、电磁流量计广泛应用于测量可导电流体（如污水）在管中的流量（单位时间内通过管内横截面的流体的体积）。为了简化，假设流量计是如图-6所示的横截面为长方形的一段管道，其中空部分的长、宽、高分别为图中的&、b、c0流量计的两端与输送流体的管道连接（图中虚线）。图中流量计的上下两面是金属材料，前图-6后两侧面是绝缘材料。现于流量计所在处加磁感应强度为E的匀强磁场，磁场方向垂直于前后两面。当导电流体稳定地流经流量