《2025年资源库高中物理人教版》

例 553 如图 1-22-11 所示的电路中,电源电动势为 $ E $,内阻为 $ r $,$ R_{G} $ 为光敏电阻(阻值随光照增强而减小),$ R $ 为定值电阻。闭合开关后,小灯泡 $ L $ 正常发光,当光照增强时( )

A.小灯泡变暗
B.小灯泡变亮
C.通过光敏电阻的电流变小
D.通过光敏电阻的电流不变
【解析】当光照增强时,光敏电阻 $ R_{G} $ 的阻值变小,电路的总电阻变小,总电流变大,则电阻 $ R $ 和电源内阻上的电压变大,小灯泡和光敏电阻 $ R_{G} $ 两端的电压减小,通过小灯泡的电流减小,小灯泡变暗,通过光敏电阻 $ R_{G} $ 的电流变大,A 正确,B、C、D 错误。
【答案】A

答案： A

例 554 传感器担负着信息采集的任务,在自动控制中发挥着重要作用,传感器能够将感受到的物理量(如温度、光、声等)转换成便于测量的量(通常是电学量),例如热传感器,主要是应用了半导体材料制成的热敏电阻,热敏电阻的阻值随温度变化的图像如图 1-22-12 甲所示,图 1-22-12 乙是用热敏电阻 $ R_{1} $ 作为传感器制作的简单自动报警器原理图。

(1) 为了使温度过高时报警器铃响,开关 $ S $ 应接在____a____(填“$ a $”或“$ b $”)处。

(2) 若使启动报警的温度提高些,应将滑动变阻器的滑片 $ P $ 向____左____(填“左”或“右”)移动。

答案：
(1)a
(2)左

例555图1-22-13为霍尔元件的原理示意图.物理学家霍尔于1879年在实验中发现,当电流垂直于磁场通过导体或半导体材料左、右两表面时,在材料的上、下两表面之间会产生电势差.这一现象被称作霍尔效应,产生这种效应的元件叫霍尔元件,该元件在现代技术中被广泛应用.霍尔电压$U_{H}与电流I和磁感应强度B的关系可用公式U_{H}= k_{H}\dfrac{IB}{d}$表示,其中$k_{H}$叫该元件的霍尔系数.根据你所学过的物理知识,判断下列说法正确的是(D)

A.霍尔元件上表面电势一定高于下表面电势
B.公式中的$d$指元件上、下表面间的距离
C.霍尔系数$k_{H}$是一个没有单位的常数
D.霍尔系数$k_{H}的单位是m^{3}…^{-1}\cdotA^{-1}$

【解析】元件载流子无论带何种电荷,其所受洛伦兹力均向上,载流子的电性不确定,故无法判断上表面的电性,无法比较霍尔元件上、下表面的电势高低,A错误;对于载流子,其所受静电力和洛伦兹力平衡,故$qvB= q\dfrac{U_{H}}{H}$($H$为上、下两表面之间距离),电流微观表达式为$I= nqSv$,所以$U_{H}= BHv= \dfrac{HIB}{nSq}$,由于$S= Hd$,故$U_{H}= \dfrac{IB}{nqd}= k_{H}\dfrac{IB}{d}$,公式中的$d$指元件前、后表面间的距离,B错误;依据公式$U_{H}= k_{H}\dfrac{IB}{d}中U_{H}$、$I$、$B$、$d$的单位,可知$k_{H}的单位是m^{3}…^{-1}\cdotA^{-1}$,C错误,D正确.

【答案】D

答案： D