Question

【題目】請(qǐng)閱讀《手機(jī)里的“指南針”》回答問(wèn)題。

手機(jī)里的“指南針”

智能手機(jī)里面“指南針”可以像真實(shí)小磁針一樣指示方向（如圖左所示），但手機(jī)中并不存在真實(shí)的小磁針，發(fā)揮小磁針作用的是一個(gè)能對(duì)磁場(chǎng)做出反應(yīng)的電子羅盤。有一種電子羅盤是利用 “霍爾效應(yīng)”制成的“磁傳感器”。

如圖右所示，通電長(zhǎng)方體金屬導(dǎo)體在磁場(chǎng) B 中時(shí)，會(huì)受到磁場(chǎng)力的作用，而金屬導(dǎo)體中的電流是由自由電子定向移動(dòng)形成的，因此其微觀本質(zhì)上是電子受到了磁場(chǎng)力的作用，于是這些電子就在磁場(chǎng)力的作用下運(yùn)動(dòng)到導(dǎo)體的后表面 D，從而使后表面 D 帶上負(fù)電荷；而前表面 C 因缺少了電子，帶上了正電荷。由于 C、D 表面帶有不同種電荷，因此在 C、D 兩表面之間就形成一定的電壓，這就是霍爾效應(yīng)。

通過(guò)實(shí)驗(yàn)可知，電流越大、磁場(chǎng)越強(qiáng)，C、D 兩表面間的電壓就越大，即霍爾效應(yīng)越顯著。在電流和磁場(chǎng)一定時(shí)，“霍爾效應(yīng)”的顯著程度還與導(dǎo)體在磁場(chǎng)中的方位有關(guān)，導(dǎo)體中電流 I 的走向與磁場(chǎng)方向的夾角越接近垂直，霍爾效應(yīng)越顯著。手機(jī)中的電子羅盤（磁傳感器）正是利用這一物理原理制成的。

手機(jī)都有 GPS 定位功能，還有必要裝電子羅盤嗎？很有必要！因?yàn)樵谏�林里或者大廈林立的地方，手機(jī)很有可能接收不到 GPS 信號(hào)，而有了電子羅盤就可以保障你不會(huì)迷失方向，畢竟地球磁場(chǎng)是無(wú)處不在的。

手機(jī)外部強(qiáng)磁體會(huì)不會(huì)影響手機(jī)內(nèi)部電子羅盤的功能呢？答案是肯定的�？拷�手機(jī)的強(qiáng)磁體會(huì)影響手機(jī)中的電子羅盤的正常工作。更糟糕的是，如果把強(qiáng)磁體緊靠手機(jī)放置，手機(jī)內(nèi)部的鐵質(zhì)元器件會(huì)被磁化，成為磁體，給校正電子羅盤帶來(lái)困難。有些用戶可能會(huì)認(rèn)為這無(wú)所謂，因?yàn)樽约翰怀Ｊ褂秒娮恿_盤，但這并不意味著手機(jī)中其他功能的應(yīng)用不依賴電子羅盤。例如有些地圖軟件就是利用電子羅盤來(lái)判斷手機(jī)朝向的。

請(qǐng)根據(jù)上述材料，回答下列問(wèn)題：

（1）對(duì)于將強(qiáng)磁鐵緊靠智能手機(jī)放置的后果，下列說(shuō)法中正確的是 ______。（選填選項(xiàng)前的字母）

A.將手機(jī)內(nèi)部的鐵質(zhì)元器件磁化，對(duì)電子羅盤的校正帶來(lái)困難

B.只是暫時(shí)性影響手機(jī)的電子羅盤工作，移開(kāi)磁鐵后一切恢復(fù)正確

C.只會(huì)影響手機(jī)中的電子羅盤，對(duì)于手機(jī)的聽(tīng)筒、話筒不會(huì)產(chǎn)生任何影響

D.手機(jī)中的電子羅盤并不是小磁針，所以不會(huì)對(duì)手機(jī)產(chǎn)生任何影響

（2）微觀上運(yùn)動(dòng)的電子受到磁場(chǎng)力的作用，與下列_________ 圖所示實(shí)驗(yàn)的原理最為相似。（選填圖下面的字母）

（3）請(qǐng)你猜想霍爾效應(yīng)還能有哪些應(yīng)用_______？

Answer 1

【答案】A A 高精度的電壓和電流型傳感器

【解析】

（1）智能手機(jī)里的“指南針”可以像普通小磁針一樣指示方向，是一個(gè)能對(duì)磁場(chǎng)做出反應(yīng)的電子羅盤；分析將強(qiáng)磁鐵緊靠智能手機(jī)放置的后果；
（2）通過(guò)導(dǎo)體在磁場(chǎng)中受到力的作用；
（3）聯(lián)系材料可知霍爾效應(yīng)還能有哪些應(yīng)用。

（1）由材料可知，將強(qiáng)磁鐵緊靠智能手機(jī)放置，將手機(jī)內(nèi)部的鐵質(zhì)元器件磁化，對(duì)電子羅盤的校正帶來(lái)困難，故A正確；

（2）微觀上運(yùn)動(dòng)的電子受到磁場(chǎng)力的作用，因?yàn)殡姾傻亩ㄏ蛞苿?dòng)可以形成電流，所以通電導(dǎo)體中有電流通過(guò)，導(dǎo)體在磁場(chǎng)中會(huì)受到力的作用，A圖中探究通過(guò)導(dǎo)體在磁場(chǎng)中受到力的作用，符合題意；

B圖中探究電磁感應(yīng)現(xiàn)象的狀態(tài)，不符合題意；

C圖中探究電流的磁效應(yīng)，不符合題意；

D圖中探究電磁鐵磁性強(qiáng)弱的影響因素，不符合題意；

故選A。

（3）目前工業(yè)上應(yīng)用的高精度的電壓和電流型傳感器有很多就是根據(jù)霍爾效應(yīng)制成的。