（北京卷）物理部分答案及解析 2010年高考理科综合能力测试题

、间产生电势差，这一现象称霍尔效应。其原因是薄片中的移动电荷受洛伦兹力的作用向一侧偏转和积累，于是、间建立起电场Ｅ_Ｈ，同时产生霍尔电势差Ｕ_Ｈ。当电荷所受的电场力与洛伦兹力处处相等时，Ｅ_Ｈ和Ｕ_Ｈ达到稳定值，Ｕ_Ｈ的大小与和以及霍尔元件厚度之间满足关系式，其中比例系数Ｒ_Ｈ称为霍尔系数，仅与材料性质有关。

　　设半导体薄片的宽度（、间距）为，请写出Ｕ_Ｈ和Ｅ_Ｈ的关系式；若半导体材料是电子导电的，请判断图１中、哪端的电势高；

　　已知半导体薄片内单位体积中导电的电子数为ｎ，电子的电荷量为ｅ，请导出霍尔系数Ｒ_Ｈ的表达式。（通过横截面积Ｓ的电流，其中是导电电子定向移动的平均速率）；

　　图2是霍尔测速仪的示意图，将非磁性圆盘固定在转轴上，圆盘的周边等距离地嵌装着ｍ个永磁体，相邻永磁体的极性相反。霍尔元件置于被测圆盘的边缘附近。当圆盘匀速转动时，霍尔元件输出的电压脉冲信号图像如图3所示。

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