题目
霍尔效应可用来测量血流的速度,其原理如图所示.在动脉血管两 侧分别安装电极并加以磁场.设血管直径为d =2.0 mm,磁场为B=0.080 T,毫伏表测出血管上下两端的电压为UH =0.10 mV,血流的流速为多大? N S mV
霍尔效应可用来测量血流的速度,其原理如图所示.在动脉血管两
侧分别安装电极并加以磁场.设血管直径为d =2.0 mm,磁场为B=0.080 T,毫伏表测出血管上下两端的电压为UH =0.10 mV,血流的流速为多大?

题目解答
答案
分析 血流稳定时,有
![]()
由上式可以解得血流的速度.
解 依照分析

解析
步骤 1:确定霍尔效应的基本原理
霍尔效应是当电流通过一个置于磁场中的导体或半导体时,会在垂直于电流和磁场的方向上产生一个电压差。这个电压差称为霍尔电压,其大小与电流、磁场强度和材料的霍尔系数有关。
步骤 2:应用霍尔效应原理计算血流速度
在本题中,血流可以视为通过磁场的导体,血管直径d和磁场B已知,霍尔电压U_H也已知。根据霍尔效应,霍尔电压U_H与血流速度v、磁场B和血管直径d之间的关系为:
\[ U_H = v \cdot B \cdot d \]
由此可以解出血流速度v。
步骤 3:代入已知数值计算血流速度
将题目中给出的数值代入上述公式,计算血流速度v。
\[ v = \frac{U_H}{B \cdot d} \]
\[ v = \frac{0.10 \times 10^{-3} V}{0.080 T \times 2.0 \times 10^{-3} m} \]
\[ v = 0.625 m/s \]
霍尔效应是当电流通过一个置于磁场中的导体或半导体时,会在垂直于电流和磁场的方向上产生一个电压差。这个电压差称为霍尔电压,其大小与电流、磁场强度和材料的霍尔系数有关。
步骤 2:应用霍尔效应原理计算血流速度
在本题中,血流可以视为通过磁场的导体,血管直径d和磁场B已知,霍尔电压U_H也已知。根据霍尔效应,霍尔电压U_H与血流速度v、磁场B和血管直径d之间的关系为:
\[ U_H = v \cdot B \cdot d \]
由此可以解出血流速度v。
步骤 3:代入已知数值计算血流速度
将题目中给出的数值代入上述公式,计算血流速度v。
\[ v = \frac{U_H}{B \cdot d} \]
\[ v = \frac{0.10 \times 10^{-3} V}{0.080 T \times 2.0 \times 10^{-3} m} \]
\[ v = 0.625 m/s \]