Question

【題目】利用霍爾效應制作的霍爾元件，被廣泛應用于測量和自動控制等領域。霍爾元件一般由半導體材料做成，有的半導體中的載流子（即自由電荷）是電子，有的半導體中的載流子是空穴（相當于正電荷）。如圖是霍爾元件的工作原理示意圖，磁感應強度B垂直于霍爾元件的工作面向下，通入圖示方向的電流I，C、D兩側面會形成電勢差（已知電流的微觀表達式為，其中n為導體單位體積內的自由電荷數，S為導體的橫截面積，v為電荷定向移動的速率，q為電荷的帶電量）。下列說法中正確的是（ ）

A.保持B、I不變，增大C、D面間距離時，增大

B.保持B、I不變，增大上下面間距離時，減小

C.無論該元件的載流子是電子還是空穴，側面C電勢都比D高

D.的大小與材料有關

Answer 1

【答案】BD

【解析】

ABD．載流子電場力和洛倫茲力作用下處于平衡，設霍爾元件的長寬高分別為a、b、c，有

則

保持B、I不變，增大C、D面間距離時，不變，保持B、I不變，增大上下面間距離時，減小，n由材料決定，故UCD與材料有關，故A錯誤，BD正確；

C．如載流子是空穴，由左手定則可知，空穴偏向C側，所C點電勢高，如載流子是電子，由左手定則可知，空穴偏向C側，所C點電勢低，故C錯誤。

故選BD。