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人教版 (2019)选择性必修 第二册2 常见传感器的工作原理及应用巩固练习
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这是一份人教版 (2019)选择性必修 第二册2 常见传感器的工作原理及应用巩固练习，共9页。
题组一 电阻式传感器的应用分析
1．如图所示，用光敏电阻LDR和灯泡制成的一种简易水污染指示器，下列说法中正确的是( )
A．严重污染时，LDR是高电阻
B．轻度污染时，LDR是高电阻
C．无论污染程度如何，LDR的电阻不变，阻值大小由材料本身因素决定
D．该仪器的使用不会因为白天和晚上受到影响
A [严重污染时，透过污水照到LDR上的光线较少，LDR电阻较大，A正确，B错误；LDR由半导体材料制成，受光照影响，电阻会发生变化，C错误；白天和晚上自然光的强弱不同，或多或少会影响LDR的电阻，D错误。]
2．电熨斗能自动控制温度，在熨烫不同的织物时，设定的温度可以不同，图为电熨斗的结构图，电熨斗内部装有双金属片，双金属片上层金属的热膨胀系数大于下层金属，若把熨烫的棉麻衣物换成丝绸衣物，则如何调节调温旋钮( )
A．向下B．向上
C．保持原状D．不能确定
B [由题意知，电熨斗由熨烫的棉麻衣物换成丝绸衣物，就是要求电熨斗在低温易断开，因双金属片上层金属的膨胀系数大于下层金属，使双金属片向下弯曲，上下触点脱离，电路断开，因此，应向上调节调温旋钮，双金属片受热时，易使触点分离，所以选B。]
3．(2022·辽宁抚顺六校联考高二期末)如图所示，电源电动势为E，内阻为r，R1、R2为定值电阻，L为小灯泡，R3为光敏电阻，当照射光强度增大时，下列说法正确的是( )
A．电压表的示数减小
B．小灯泡L变暗
C．R1电流变化量比R3电流变化量小
D．R1电压变化量比R2电压变化量大
C [当照射光强度增大时，R3电阻减小，外电路总电阻减小，则干路电流增大，根据U1＝IR1可知R1两端的电压增大，而电压表的示数等于R1两端的电压，所以电压表的示数增大；干路电流增大，由欧姆定律有IR2＝eq \f(E－Ir＋R1,R2)，故通过R2的电流减小；干路电流增大，R2的电流减小，则通过小灯泡的电流增大，故小灯泡功率增大，小灯泡L变亮；通过R2的电流减小，小灯泡支路的电流增大，而干路的电流增大，则干路电流增加量小于电阻R3电流增加量，即R1电流变化量比R3电流变化量小；干路电流增大，电源内电压增大，路端电压减小，则电阻R1电压增加量小于并联部分电压减小量，即R1电压变化量比R2电压变化量小。]
4．如图所示是观察电阻R随温度变化情况的示意图。现在把杯中的水由冷水换为热水，关于欧姆表的读数变化情况正确的是( )
A．如果R为金属热电阻，读数变大，且变化非常明显
B．如果R为金属热电阻，读数变小，且变化不明显
C．如果R为热敏电阻(用半导体材料制作)，读数变化非常明显
D．如果R为热敏电阻(用半导体材料制作)，读数变化不明显
C [若为金属热电阻，温度升高后，电阻变大，但由于金属热电阻灵敏度较差，故欧姆表读数变大但不明显，选项A、B错误；若为用半导体材料制作的热敏电阻，由于热敏电阻的灵敏度较高，读数将明显变化，选项C正确，选项D错误。]
5．下列关于几种传感器的说法不正确的是( )
A．电子秤所使用的测力装置是力传感器
B．电饭锅常压下只要锅内有水，锅内的温度不可能达到103 ℃，开关按钮就不会自动跳起
C．电熨斗需要较高温度熨烫时，弹性铜片在金属片上方，要调节温度旋钮，使升降螺丝上移并推动弹性铜片上移
D．霍尔元件能把磁感应强度这个磁学量转换成电压这个电学量
C [电子秤所使用的测力装置是力传感器，利用通过应力片的电流一定，压力越大，电阻越大，应力片两端的电压差越大，将力信号变成电信号，故A正确，不符合题意；铁氧体在103 ℃失去磁性，电饭锅常压下只要锅内有水，锅内温度就不可能达到103 ℃，开关按钮就不会自动跳起，故B正确，不符合题意；电熨斗需要较高温度熨烫时，要调节调温旋钮，使升降螺丝下移并推动弹性铜片下移，当温度升到较高，金属片发生弯曲较厉害触点才断开，故C错误，符合题意；霍尔元件能把磁感应强度这个磁学量转换成电压这个电学量，故D正确，不符合题意。]
题组二 电容式传感器
6．如图所示，电容式触摸屏的构造主要是在玻璃屏幕上镀一层透明的薄膜导体层，再在导体层外加上一块保护玻璃，电容式触摸屏在触摸屏四边均镀上狭长的电极，在导体层内形成一个低电压交流电场。在触摸屏幕时，由于人体是导体，手指与内部导体层间会形成一个特殊电容(耦合电容)，四边电极发出的电流会流向触点，而电流强弱与手指到电极的距离成正比，位于触摸屏后的控制器便会计算电流的比例及强弱，准确算出触摸点的位置。由以上信息可知( )
A．电容式触摸屏的两极板分别是导体层和手指
B．当用手触摸屏幕时，手指与屏的接触面积越大，电容不变
C．当用手触摸屏幕时，手指与屏的接触面积越大，电容越小
D．如果用戴了手套的手触摸屏幕，照样能引起触摸屏动作
A [电容触摸屏在原理上把人体当作一个电容器元件的一个极板，把导体层当作另一个极板，故A正确；手指与屏的接触面积越大，即两个极板的正对面积越大，故电容越大，B、C错误；如果戴了手套或手持不导电的物体触摸时没有反应，这是因为手与导体层距离较大，不能引起导体层电场的变化，D错误。]
7．传感器是把非电学物理量(如位移、速度、压力、角度等)转换成电学物理量(如电压、电流、电荷量等)的一类元件。如图所示的甲、乙、丙、丁是四种常见的电容式传感器，下列说法正确的是( )
甲 乙
丙 丁
A．甲图中两极板带电荷量不变，若电压变小，可判断出h变小
B．乙图中两极板带电荷量不变，若电压变大，可判断出θ变大
C．丙图中两极板间的电压不变，若有电流流向传感器的负极，则x变小
D．丁图中两极间的电压不变，若有电流流向传感器的正极，则F变小
B [A选项中，若Q不变，由C＝eq \f(Q,U)知U变小，C变大，可知h变大，A错误；B选项中，若Q不变，由C＝eq \f(Q,U)知U变大，C变小，可知θ变大，B正确；C选项中，若U不变，电流流向传感器的负极，表示电容器正在放电，Q减小，可知C减小，x变大，C错误；D选项中，若U不变，电流流向传感器的正极，表示电容器正在充电，Q增加，可知C增大，d减小，F增大，D错误。]
8．电容式传感器的用途非常广泛，由于电容器的电容C取决于极板正对面积S、极板间距离d以及极板间的电介质这几个因素，当某一物理量发生变化时就能引起电容的变化，如图是某种电容式传感器的示意图，关于这个传感器的作用，下列说法正确的是( )
A．可以通过电介质的左右移动来测量极板的位移
B．可以通过电介质的左右移动再结合时间来测量速度
C．可以通过电介质的左右移动来测量极板受到的压力
D．可以通过电介质的左右移动结合时间来测量极板的速度
B [电容器可以由电介质的变化引起电容的变化测量位移x，也可以结合时间来测量位移变化的快慢即速度，故B选项正确；电介质的运动与极板的变化都影响电容的变化，故不能通过电介质的运动来测量极板受到的压力、极板的位移及运动快慢，A、C、D错误。]
9．如图所示，是电容式话筒的示意图，它是利用电容制成的传感器，话筒的振动膜前面有薄薄的金属层，膜后距膜几十微米处有一金属板，振动膜上的金属层和这个金属板构成电容器的两极。在两极间加一电压U，人对着话筒说话时，振动膜前后振动，使电容发生变化，从而使声音信号被话筒转化为电信号，其中导致电容变化的原因是电容器两板间的 ( )
A．距离变化B．正对面积变化
C．电介质变化D．电压变化
A [振动膜前后振动，使振动膜上的金属层与金属板间的距离发生变化，从而将声音信号转化为电信号，故A正确。]
10．目前许多国产手机都有指纹解锁功能，用的指纹识别传感器是电容式传感器，如图所示。指纹的凸起部分叫“嵴”，凹下部分叫“峪”。传感器上有大量面积相同的小极板，当手指贴在传感器上时，这些小极板和正对的皮肤表面部分形成大量的小电容器，这样在嵴处和峪处形成的电容器的电容大小不同，此时传感器给所有的电容器充电后达到某一电压值，然后，电容器放电，电容小的电容器放电较快，根据放电快慢的不同，就可以探测到嵴和峪的位置，从而形成指纹图像数据，根据文中信息，下列说法正确的是( )
A．用指纹的照片蒙在传感器上，也可以实现手机解锁功能
B．手指轻按和重按均可以解锁，说明形成的电容大小是相同的
C．潮湿的手指头不能形成指纹识，是因为嵴和峪没有电容差别了
D．在峪处形成的电容器放电较慢
C [用指纹的照片蒙在传感器上，由于没有指纹上凸起部分“嵴”和凹下部分“峪”，则不可以实现手机解锁功能，故A错误；手指轻压和重压，手指和小极板之间的距离不同，形成的电容大小是不同的，故B错误；潮湿的手指头是因为指纹之间被水填充，嵴和峪就不能形成电容差别了，所以不能形成指纹识别，故C正确；电容较小的电容器放电较快，在峪处形成的电容器电容较小，所以在峪处形成的电容放电较快，故D错误。]
11．如图所示是一火灾报警器的电路示意图，其中R2为用半导体热敏材料制成的传感器，这种半导体热敏材料的电阻率随温度的升高而减小。电流表为值班室的显示器，电源两极之间接一报警器，当传感器R2所在处出现火情时，显示器的电流I、报警器两端的电压U的变化情况是( )
A．I变大，U变大 B．I变大，U变小
C．I变小，U变大 D．I变小，U变小
D [当传感器R2所在处出现火情时，R2阻值变小，R2与R3的并联总电阻减小，外电路的总电阻R减小，由闭合电路欧姆定律可知电路的总电流增大，电源的内电压变大，由U＝E－I总r，可知路端电压减小，即报警器两端电压U减小，电路中并联部分的电压U并＝E－I总(R1＋r)，由于I总变大，则可知U并变小，则根据部分电路的欧姆定律可知通过显示器的电流I变小，则ABC错误，D正确。]
12．(2022·山东德州高二期末)如图所示，R1和R2是同种材料、厚度相同、 上下表面为正方形的金属导体，但R1的尺寸比R2的尺寸大。将两导体同时放置在同一匀强磁场B中，磁场方向垂直于两导体正方形表面，在两导体上加相同的电压，形成如图所示方向的电流；电子由于定向移动，会在垂直于电流方向受到洛伦兹力作用，从而产生霍尔电压，当电流和霍尔电压达到稳定时，下列说法中正确的是( )
A．R1中的电流大于R2中的电流
B．R1导体右表面电势高于左表面电势
C．R1中产生的霍尔电压等于R2中产生的霍尔电压
D．对于R1，仅增大厚度时，霍尔电压将增大
C [电阻R＝ρeq \f(L,S)，设正方形金属导体边长为a，厚度为b，则R＝eq \f(ρa,ab)＝eq \f(ρ,b)，则R1＝R2，在两导体上加上相同的电压，故R1中的电流等于R2中的电流，故A错误；电子在磁场中受到洛伦兹力作用，根据左手定则可知，向右表面偏转，故R1导体右表面电势低于左表面电势，故B错误；根据静电力与洛伦兹力平衡，则有eνB＝eq \f(eUH,a)，电流I＝neabν，
解得UH＝Baν＝Baeq \f(I,neab)＝eq \f(1,ne)·eq \f(BI,b)，
故R1中产生的霍尔电压等于R2中产生的霍尔电压，故C正确；据欧姆定律可得I＝eq \f(U,R)＝eq \f(U,\f(ρ,b))＝eq \f(Ub,ρ)，
据C项可得，霍尔电压UH＝eq \f(1,ne)·eq \f(BI,b)＝eq \f(1,ne) ·eq \f(BU,ρ)
故对于R1，仅增大厚度时，霍尔电压不变，故D错误。]
13．自行车速度计的工作原理主要依靠的就是安装在前轮上的一块磁铁，当磁铁运动到霍尔传感器附近时，就产生了霍尔电压，霍尔电压通过导线传入一个小型放大器中，放大器就能检测到霍尔电压，这样便可测出在某段时间内的脉冲数。当自行车以某个速度匀速直线行驶时，检测到单位时间内的脉冲数为N，已知磁铁和霍尔传感器到前轮轮轴的距离均为R1，前轮的半径为R2，脉冲的宽度为Δt，峰值为Um，下列说法正确的是( )
A．车速越快，脉冲的峰值Um越大
B．车速越快，脉冲的宽度Δt越大
C．车速为2πNR2
D．车速为2πNR1
C [根据qvB＝qeq \f(Um,d)得，Um＝Bdv，由电流的微观定义式：I＝neSv，n是单位体积内的电子数，e是单个导电粒子所带的电量，S是导体的横截面积，v是导电粒子运动的速度，整理得：v＝eq \f(I,neS)。联立解得：Um＝eq \f(IBd,neS)，可知保持电流不变，霍尔电压Um与车速大小无关，车速快，电压升高快，Δt应越小，故A、B均错误。由题意如果在单位时间t＝1 s内测得的脉冲数为N时，则自行车的转速为n0＝eq \f(N,t)，则车速为v＝2πNR2，故C正确，D错误。]织物材料
尼龙
合成纤维
丝绸
羊毛
棉麻
熨烫温度
低→高
题组一 电阻式传感器的应用分析
1．如图所示，用光敏电阻LDR和灯泡制成的一种简易水污染指示器，下列说法中正确的是( )
A．严重污染时，LDR是高电阻
B．轻度污染时，LDR是高电阻
C．无论污染程度如何，LDR的电阻不变，阻值大小由材料本身因素决定
D．该仪器的使用不会因为白天和晚上受到影响
A [严重污染时，透过污水照到LDR上的光线较少，LDR电阻较大，A正确，B错误；LDR由半导体材料制成，受光照影响，电阻会发生变化，C错误；白天和晚上自然光的强弱不同，或多或少会影响LDR的电阻，D错误。]
2．电熨斗能自动控制温度，在熨烫不同的织物时，设定的温度可以不同，图为电熨斗的结构图，电熨斗内部装有双金属片，双金属片上层金属的热膨胀系数大于下层金属，若把熨烫的棉麻衣物换成丝绸衣物，则如何调节调温旋钮( )
A．向下B．向上
C．保持原状D．不能确定
B [由题意知，电熨斗由熨烫的棉麻衣物换成丝绸衣物，就是要求电熨斗在低温易断开，因双金属片上层金属的膨胀系数大于下层金属，使双金属片向下弯曲，上下触点脱离，电路断开，因此，应向上调节调温旋钮，双金属片受热时，易使触点分离，所以选B。]
3．(2022·辽宁抚顺六校联考高二期末)如图所示，电源电动势为E，内阻为r，R1、R2为定值电阻，L为小灯泡，R3为光敏电阻，当照射光强度增大时，下列说法正确的是( )
A．电压表的示数减小
B．小灯泡L变暗
C．R1电流变化量比R3电流变化量小
D．R1电压变化量比R2电压变化量大
C [当照射光强度增大时，R3电阻减小，外电路总电阻减小，则干路电流增大，根据U1＝IR1可知R1两端的电压增大，而电压表的示数等于R1两端的电压，所以电压表的示数增大；干路电流增大，由欧姆定律有IR2＝eq \f(E－Ir＋R1,R2)，故通过R2的电流减小；干路电流增大，R2的电流减小，则通过小灯泡的电流增大，故小灯泡功率增大，小灯泡L变亮；通过R2的电流减小，小灯泡支路的电流增大，而干路的电流增大，则干路电流增加量小于电阻R3电流增加量，即R1电流变化量比R3电流变化量小；干路电流增大，电源内电压增大，路端电压减小，则电阻R1电压增加量小于并联部分电压减小量，即R1电压变化量比R2电压变化量小。]
4．如图所示是观察电阻R随温度变化情况的示意图。现在把杯中的水由冷水换为热水，关于欧姆表的读数变化情况正确的是( )
A．如果R为金属热电阻，读数变大，且变化非常明显
B．如果R为金属热电阻，读数变小，且变化不明显
C．如果R为热敏电阻(用半导体材料制作)，读数变化非常明显
D．如果R为热敏电阻(用半导体材料制作)，读数变化不明显
C [若为金属热电阻，温度升高后，电阻变大，但由于金属热电阻灵敏度较差，故欧姆表读数变大但不明显，选项A、B错误；若为用半导体材料制作的热敏电阻，由于热敏电阻的灵敏度较高，读数将明显变化，选项C正确，选项D错误。]
5．下列关于几种传感器的说法不正确的是( )
A．电子秤所使用的测力装置是力传感器
B．电饭锅常压下只要锅内有水，锅内的温度不可能达到103 ℃，开关按钮就不会自动跳起
C．电熨斗需要较高温度熨烫时，弹性铜片在金属片上方，要调节温度旋钮，使升降螺丝上移并推动弹性铜片上移
D．霍尔元件能把磁感应强度这个磁学量转换成电压这个电学量
C [电子秤所使用的测力装置是力传感器，利用通过应力片的电流一定，压力越大，电阻越大，应力片两端的电压差越大，将力信号变成电信号，故A正确，不符合题意；铁氧体在103 ℃失去磁性，电饭锅常压下只要锅内有水，锅内温度就不可能达到103 ℃，开关按钮就不会自动跳起，故B正确，不符合题意；电熨斗需要较高温度熨烫时，要调节调温旋钮，使升降螺丝下移并推动弹性铜片下移，当温度升到较高，金属片发生弯曲较厉害触点才断开，故C错误，符合题意；霍尔元件能把磁感应强度这个磁学量转换成电压这个电学量，故D正确，不符合题意。]
题组二 电容式传感器
6．如图所示，电容式触摸屏的构造主要是在玻璃屏幕上镀一层透明的薄膜导体层，再在导体层外加上一块保护玻璃，电容式触摸屏在触摸屏四边均镀上狭长的电极，在导体层内形成一个低电压交流电场。在触摸屏幕时，由于人体是导体，手指与内部导体层间会形成一个特殊电容(耦合电容)，四边电极发出的电流会流向触点，而电流强弱与手指到电极的距离成正比，位于触摸屏后的控制器便会计算电流的比例及强弱，准确算出触摸点的位置。由以上信息可知( )
A．电容式触摸屏的两极板分别是导体层和手指
B．当用手触摸屏幕时，手指与屏的接触面积越大，电容不变
C．当用手触摸屏幕时，手指与屏的接触面积越大，电容越小
D．如果用戴了手套的手触摸屏幕，照样能引起触摸屏动作
A [电容触摸屏在原理上把人体当作一个电容器元件的一个极板，把导体层当作另一个极板，故A正确；手指与屏的接触面积越大，即两个极板的正对面积越大，故电容越大，B、C错误；如果戴了手套或手持不导电的物体触摸时没有反应，这是因为手与导体层距离较大，不能引起导体层电场的变化，D错误。]
7．传感器是把非电学物理量(如位移、速度、压力、角度等)转换成电学物理量(如电压、电流、电荷量等)的一类元件。如图所示的甲、乙、丙、丁是四种常见的电容式传感器，下列说法正确的是( )
甲 乙
丙 丁
A．甲图中两极板带电荷量不变，若电压变小，可判断出h变小
B．乙图中两极板带电荷量不变，若电压变大，可判断出θ变大
C．丙图中两极板间的电压不变，若有电流流向传感器的负极，则x变小
D．丁图中两极间的电压不变，若有电流流向传感器的正极，则F变小
B [A选项中，若Q不变，由C＝eq \f(Q,U)知U变小，C变大，可知h变大，A错误；B选项中，若Q不变，由C＝eq \f(Q,U)知U变大，C变小，可知θ变大，B正确；C选项中，若U不变，电流流向传感器的负极，表示电容器正在放电，Q减小，可知C减小，x变大，C错误；D选项中，若U不变，电流流向传感器的正极，表示电容器正在充电，Q增加，可知C增大，d减小，F增大，D错误。]
8．电容式传感器的用途非常广泛，由于电容器的电容C取决于极板正对面积S、极板间距离d以及极板间的电介质这几个因素，当某一物理量发生变化时就能引起电容的变化，如图是某种电容式传感器的示意图，关于这个传感器的作用，下列说法正确的是( )
A．可以通过电介质的左右移动来测量极板的位移
B．可以通过电介质的左右移动再结合时间来测量速度
C．可以通过电介质的左右移动来测量极板受到的压力
D．可以通过电介质的左右移动结合时间来测量极板的速度
B [电容器可以由电介质的变化引起电容的变化测量位移x，也可以结合时间来测量位移变化的快慢即速度，故B选项正确；电介质的运动与极板的变化都影响电容的变化，故不能通过电介质的运动来测量极板受到的压力、极板的位移及运动快慢，A、C、D错误。]
9．如图所示，是电容式话筒的示意图，它是利用电容制成的传感器，话筒的振动膜前面有薄薄的金属层，膜后距膜几十微米处有一金属板，振动膜上的金属层和这个金属板构成电容器的两极。在两极间加一电压U，人对着话筒说话时，振动膜前后振动，使电容发生变化，从而使声音信号被话筒转化为电信号，其中导致电容变化的原因是电容器两板间的 ( )
A．距离变化B．正对面积变化
C．电介质变化D．电压变化
A [振动膜前后振动，使振动膜上的金属层与金属板间的距离发生变化，从而将声音信号转化为电信号，故A正确。]
10．目前许多国产手机都有指纹解锁功能，用的指纹识别传感器是电容式传感器，如图所示。指纹的凸起部分叫“嵴”，凹下部分叫“峪”。传感器上有大量面积相同的小极板，当手指贴在传感器上时，这些小极板和正对的皮肤表面部分形成大量的小电容器，这样在嵴处和峪处形成的电容器的电容大小不同，此时传感器给所有的电容器充电后达到某一电压值，然后，电容器放电，电容小的电容器放电较快，根据放电快慢的不同，就可以探测到嵴和峪的位置，从而形成指纹图像数据，根据文中信息，下列说法正确的是( )
A．用指纹的照片蒙在传感器上，也可以实现手机解锁功能
B．手指轻按和重按均可以解锁，说明形成的电容大小是相同的
C．潮湿的手指头不能形成指纹识，是因为嵴和峪没有电容差别了
D．在峪处形成的电容器放电较慢
C [用指纹的照片蒙在传感器上，由于没有指纹上凸起部分“嵴”和凹下部分“峪”，则不可以实现手机解锁功能，故A错误；手指轻压和重压，手指和小极板之间的距离不同，形成的电容大小是不同的，故B错误；潮湿的手指头是因为指纹之间被水填充，嵴和峪就不能形成电容差别了，所以不能形成指纹识别，故C正确；电容较小的电容器放电较快，在峪处形成的电容器电容较小，所以在峪处形成的电容放电较快，故D错误。]
11．如图所示是一火灾报警器的电路示意图，其中R2为用半导体热敏材料制成的传感器，这种半导体热敏材料的电阻率随温度的升高而减小。电流表为值班室的显示器，电源两极之间接一报警器，当传感器R2所在处出现火情时，显示器的电流I、报警器两端的电压U的变化情况是( )
A．I变大，U变大 B．I变大，U变小
C．I变小，U变大 D．I变小，U变小
D [当传感器R2所在处出现火情时，R2阻值变小，R2与R3的并联总电阻减小，外电路的总电阻R减小，由闭合电路欧姆定律可知电路的总电流增大，电源的内电压变大，由U＝E－I总r，可知路端电压减小，即报警器两端电压U减小，电路中并联部分的电压U并＝E－I总(R1＋r)，由于I总变大，则可知U并变小，则根据部分电路的欧姆定律可知通过显示器的电流I变小，则ABC错误，D正确。]
12．(2022·山东德州高二期末)如图所示，R1和R2是同种材料、厚度相同、 上下表面为正方形的金属导体，但R1的尺寸比R2的尺寸大。将两导体同时放置在同一匀强磁场B中，磁场方向垂直于两导体正方形表面，在两导体上加相同的电压，形成如图所示方向的电流；电子由于定向移动，会在垂直于电流方向受到洛伦兹力作用，从而产生霍尔电压，当电流和霍尔电压达到稳定时，下列说法中正确的是( )
A．R1中的电流大于R2中的电流
B．R1导体右表面电势高于左表面电势
C．R1中产生的霍尔电压等于R2中产生的霍尔电压
D．对于R1，仅增大厚度时，霍尔电压将增大
C [电阻R＝ρeq \f(L,S)，设正方形金属导体边长为a，厚度为b，则R＝eq \f(ρa,ab)＝eq \f(ρ,b)，则R1＝R2，在两导体上加上相同的电压，故R1中的电流等于R2中的电流，故A错误；电子在磁场中受到洛伦兹力作用，根据左手定则可知，向右表面偏转，故R1导体右表面电势低于左表面电势，故B错误；根据静电力与洛伦兹力平衡，则有eνB＝eq \f(eUH,a)，电流I＝neabν，
解得UH＝Baν＝Baeq \f(I,neab)＝eq \f(1,ne)·eq \f(BI,b)，
故R1中产生的霍尔电压等于R2中产生的霍尔电压，故C正确；据欧姆定律可得I＝eq \f(U,R)＝eq \f(U,\f(ρ,b))＝eq \f(Ub,ρ)，
据C项可得，霍尔电压UH＝eq \f(1,ne)·eq \f(BI,b)＝eq \f(1,ne) ·eq \f(BU,ρ)
故对于R1，仅增大厚度时，霍尔电压不变，故D错误。]
13．自行车速度计的工作原理主要依靠的就是安装在前轮上的一块磁铁，当磁铁运动到霍尔传感器附近时，就产生了霍尔电压，霍尔电压通过导线传入一个小型放大器中，放大器就能检测到霍尔电压，这样便可测出在某段时间内的脉冲数。当自行车以某个速度匀速直线行驶时，检测到单位时间内的脉冲数为N，已知磁铁和霍尔传感器到前轮轮轴的距离均为R1，前轮的半径为R2，脉冲的宽度为Δt，峰值为Um，下列说法正确的是( )
A．车速越快，脉冲的峰值Um越大
B．车速越快，脉冲的宽度Δt越大
C．车速为2πNR2
D．车速为2πNR1
C [根据qvB＝qeq \f(Um,d)得，Um＝Bdv，由电流的微观定义式：I＝neSv，n是单位体积内的电子数，e是单个导电粒子所带的电量，S是导体的横截面积，v是导电粒子运动的速度，整理得：v＝eq \f(I,neS)。联立解得：Um＝eq \f(IBd,neS)，可知保持电流不变，霍尔电压Um与车速大小无关，车速快，电压升高快，Δt应越小，故A、B均错误。由题意如果在单位时间t＝1 s内测得的脉冲数为N时，则自行车的转速为n0＝eq \f(N,t)，则车速为v＝2πNR2，故C正确，D错误。]织物材料
尼龙
合成纤维
丝绸
羊毛
棉麻
熨烫温度
低→高
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