物理:6.1《传感器及其工作原理》学案(3)(新人教选修3-2)
物理:6.1《传感器及其工作原理》学案(3)(新人教选修3-2)第2页

 根据电流的微观解释 I=nqsv ,

整理后,得: 令 ,因为n为材料单位体积的带电粒子个数,q为单个带电粒子的电荷量,它们均为常数,所以有:

三、典型例题:

例1.如图-3所示,将万用表的选择开关置于"欧姆"挡,再将电表的两支表笔与一热敏电阻Rt的两端相连,这时表针恰好指在刻度盘的正中间。若往Rt上擦一些酒精,表针将向_____________(填"左"或"右")移动;若用吹风机将热风吹向电阻,表针将向______________(填"左"或"右")移动。

解析:若往Rt上擦一些酒精,由于酒精蒸发吸热,热敏电阻Rt温度降低,电阻值增大,所以电流减小,指针应向左偏;用吹风机将热风吹向电阻,电阻Rt温度升高,电阻值减小,电流增大,指针向右偏。左,右。

例2.传感器是一种采集信息的重要器件。如图-4所示是一种测定压力的电容式传感器。当待测压力F作用于可动膜片电极时,可使膜片产生形变,引起电容的变化,将电容器、灵敏电流计和电源串联成闭合电路,那么( )

A.当F向上压膜片电极时,电容将减小

B.当F向上压膜片电极时,电容将增大

C.若电流计有示数,则压力F发生变化

D.若电流计有示数,则压力F不发生变化

解析:当F向上压膜片电极时,电容器的电容将增大,电流计有示数,则压力F发生了变化。 答案:BC

例3.如图所示,有电流I流过长方体金属块,金属块宽度为d,高为b,有一磁感应强度为B的匀强磁场垂直于纸面向里,金属块单位体积内的自由电子数为n,试问金属块上、下表面哪面电势高?电势差是多少?(此题描述的是著名的霍尔效应现象)

解析:因为自由电荷为电子,故由左手定则可判断电子向上偏,则上表面聚集负电荷,下表面带多余的正电荷,故下表面电势高,设其稳定电压为U。

当运动电荷所受电场力与洛伦兹力平衡时,即q=qvB

又因为导体中的电流I=neSv=nev·bd

故U=

答案:下表面电势高 电势差为

例4.如图-6所示是彩色电视接收机的消磁电路示意图,R是金属热敏电阻(温度升高,