选择题6.0分
物理

7.电动自行车是一种应用广泛的交通工具,其速度控制是通过转动右把手实现的,这种转动把手称“霍尔转把”,属于传感器非接触控制。转把内部有永久磁铁和霍尔器件等,截面如图甲。开启电源时,在霍尔器件的上下面之间加一定的电压,形成电流,如图乙。转把转动永久磁铁也跟着转动,霍尔器件能输出控制车速的电势差,已知电势差与车速关系如图丙,以下关于“霍尔转把”叙述正确的是(    )

A

为提高控制的灵敏度,永久磁铁的上下端分别为NS

B

按图甲顺时针转动把手,车速变快

C

图乙中从霍尔器件的左右侧面输出控制车速的电势差

D

若霍尔器件的上下面之间所加电压正负极性对调,不影响车速控制

考察知识点

  • 霍尔效应及其应用

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正确答案及相关解析

正确答案

B

解析

结合图甲和图乙分析,若永磁铁上下表面分别为N、S极,则霍尔器件中磁场方向也由上至下,此时若对霍尔器件的上下表面间加一定的电压,则霍尔器件中的带电粒子受力方向为前后方向,无法产生附加电场(电势差)影响输出电压。所以A、C错误,应使永磁铁的N、S极在左右方向,从而使产生的附加电场方向与对霍尔器件加的电压产生的电场方向叠加,从而影响输出电压。而当顺时针旋转把手时,附加电场增加,电动车加速,BD正确。

考查方向

带电粒子在复合场中的运动规律、霍尔元件

解题思路

根据霍尔元件原理“磁场作用于载流金属导体、半导体中的载流子时,产生横向电位差的物理现象”分析题给信息及示意图。

易错点

带电粒子在复合场中的运动规律,速度选择器的变式

知识点

霍尔效应及其应用