传感器及其工作原理的教学设计

传感器及其工作原理的精品教案原创一、教学内容1. 传感器概述：介绍传感器的定义、作用、分类及其在工业、医疗、环保等领域的应用。

2. 传感器的工作原理：详细讲解温度传感器、压力传感器、光敏传感器、磁敏传感器等常见传感器的工作原理。

3. 传感器特性：分析传感器的线性、灵敏度、分辨率、迟滞等性能参数。

二、教学目标1. 让学生了解传感器的概念、分类及其在各个领域的应用。

2. 使学生掌握常见传感器的工作原理及其特性。

3. 培养学生运用传感器解决实际问题的能力。

三、教学难点与重点1. 教学难点：传感器的工作原理及其特性分析。

2. 教学重点：传感器的分类、应用及常见传感器的工作原理。

四、教具与学具准备1. 教具：PPT、实物展示、传感器模型。

2. 学具：教材、笔记本、计算器。

五、教学过程1. 导入：通过展示传感器在生活中的应用实例，引出本节课的主题。

示例：智能家居系统中的温度传感器、烟雾传感器等。

2. 知识讲解：（1）传感器概述：讲解传感器的定义、作用、分类。

（2）传感器的工作原理：详细讲解温度传感器、压力传感器等常见传感器的工作原理。

（3）传感器特性：分析传感器的线性、灵敏度等性能参数。

3. 例题讲解：（1）温度传感器：以热敏电阻为例，讲解其工作原理及在恒温控制器中的应用。

（2）压力传感器：以电子秤为例，讲解压力传感器的工作原理及在称重系统中的应用。

4. 随堂练习：（1）让学生分析生活中的传感器应用实例。

（2）针对传感器的特性参数，设计简单的应用场景。

六、板书设计1. 传感器概述：定义、作用、分类、应用领域。

2. 传感器的工作原理：温度传感器、压力传感器、光敏传感器、磁敏传感器。

3. 传感器特性：线性、灵敏度、分辨率、迟滞。

七、作业设计1. 作业题目：（1）简述传感器的定义、作用及分类。

（2）分析温度传感器、压力传感器的工作原理及其在生活中的应用。

2. 答案：（1）传感器的定义、作用及分类见教材第五章第一节。

传感器及其工作原理的教学设计传感器及其工作原理的教学设计传感器及其工作原理的教学设计一．【教材分析】：《6.1 传感器及其工作》是新人教版高中物理选修3-2第六章第一节的教学内容，主要学习一些简单传感器，以介绍为主，课程内容比较简单。

二．【教学目标】一、知识与技能：（1）、了解什么是传感器，知道非电学量转化为电学量的技术意义；（2）、知道传感器中常见的三种敏感元件光敏电阻、热敏电阻和霍尔元件及其它们的工作原理。

（3）、了解传感器的应用。

二、过程与方法：通过对实验的观察、思考和探究，让学生在了解传感器、熟悉传感器工作原理的同时，经历科学探究过程，学习科学研究方法，培养学生的观察能力、实践能力和创新思维能力。

三、情感、态度与价值观：（1）、体会传感器在生活、生产、科技领域的种种益处，激发学生的学习兴趣，拓展学生的知识视野，并加强物理与STS的联系。

（2）、通过动手实验，培养学生实事求是的科学态度、团队合作精神和创新意识。

三．【教学重点】：理解并掌握传感器的三种常见敏感元件的工作原理。

【教学难点】：分析并设计传感器的应用电路。

四．学情分析：从上世纪八十年代起，国际上出现了“传感器热”，传感器在当今科技发展中有着十分重要的地位。

本课的设计思路是通过对实验的观察、思考和探究，了解什么是传感器，传感器是如何将非电学量转换成电学量的，传感器在生产、生活中有哪些具体应用，为学生利用传感器制作简单的自控装置作一铺垫。

学生对传感器了解较少，教学时力避深奥的理论，侧重于联系实际，让学生感受传感器的巨大作用，进而提高学生的学习兴趣，培养学生热爱科学的情感和崇尚科学的精神。

五．【教学方法】：实验、探究、讨论六．【教学用具】：干簧管，磁铁，光敏电阻、热敏电阻演示仪、传感器简单应用实验盒、万用表。

七．【课时安排】1课时八．【教学过程】预习检查、总结疑惑检查落实了学生的预习情况并了解了学生的疑惑，使教学具有了针对性一、引入新课：今天我们生活中常用的电视、空调的遥控器是如何实现远距离操纵的？楼梯上的电灯如何能人来就开，人走就熄的？工业生产中所用的自动报警器、恒温烘箱是如何工作的？“非典”病毒肆虐华夏大地时，机场、车站、港口又是如何实现快速而准确的体温检测的？所有这些，都离不开一个核心，那就是本堂课将要学习的传感器。

《传感器及其工作原理》教案一、教学内容本节课将围绕《传感器及其工作原理》展开，涉及教材第十一章第一节的内容，详细讲解传感器的基本概念、分类、工作原理及其在工程和日常生活中的应用。

二、教学目标1. 让学生理解传感器的定义、作用和分类，掌握不同类型传感器的工作原理。

2. 培养学生运用传感器解决实际问题的能力，提高学生的动手实践和创新能力。

3. 激发学生对传感器技术研究的兴趣，培养学生在传感器领域的专业素养。

三、教学难点与重点难点：传感器的工作原理及其在实际应用中的选用。

重点：传感器的定义、分类、工作原理及性能参数。

四、教具与学具准备1. 教具：PPT课件、传感器实物或模型、实验器材。

2. 学具：笔记本、教材、实验报告册。

五、教学过程1. 导入：通过展示传感器在生活中的应用实例，引起学生对传感器的好奇心和兴趣。

2. 理论讲解：a. 传感器的定义、作用和分类。

b. 常见传感器的工作原理及性能参数。

3. 实践操作：a. 分组讨论，每组选择一种传感器，分析其工作原理和应用场景。

4. 例题讲解：讲解一道关于传感器应用的例题，引导学生运用所学知识解决实际问题。

5. 随堂练习：布置相关练习题，巩固所学知识。

六、板书设计1. 《传感器及其工作原理》2. 内容：a. 传感器的定义、作用和分类。

b. 常见传感器的工作原理。

c. 传感器性能参数及应用。

七、作业设计1. 作业题目：a. 解释传感器的定义及其作用。

b. 列举三种常见传感器，并说明它们的工作原理和应用领域。

c. 分析一道传感器应用题，并给出解答。

2. 答案：a. 略。

b. 略。

c. 略。

八、课后反思及拓展延伸1. 反思：对本节课的教学过程进行反思，找出不足之处，为下一节课做好准备。

2. 拓展延伸：鼓励学生课后查阅传感器相关资料，了解新型传感器及其在各个领域的应用，提高学生的自主学习能力。

重点和难点解析1. 教学内容的理论与实践结合部分。

2. 教学目标中的能力培养和创新激发。

传感器及其工作原理的教学设计传感器及其工作原理的教学设计范文传感器及其工作原理的教学设计1【学习目标】1、知道什么是传感器2、了解传感器的常用元件的特征【自主学习】一、传感器：传感器是指这样一类元件：它能够感受诸如力、温度、光、声、化学成分等——量，并能把它们按照一定的规律转换为电压、电流等量，或转换为电路的通断。

把非电学量转换为电学量以后，就可以很方便地进行测量、传输、处理和控制了。

传感器一般由敏感元件和输出部分组成，通过敏感元件获取外界信息并转换——信号，通过输出部分输出，然后经控制器分析处理。

常见的传感器有：、、、、力传感器、气敏传感器、超声波传感器、磁敏传感器等。

二、常见传感器元件：1、光敏电阻：光敏电阻的材料是一种半导体，无光照时，载流子极少，导电性能不好；随着光照的增强，载流子增多，导电性能变好，光敏电阻能够把，这个光学量转换为电阻这个电学量。

它就象人的眼睛，可以看到光线的强弱。

2、金属热电阻和热敏电阻：金属热电阻的电阻率随温度的升高而，用金属丝可以制作传感器，称为。

它能用把这个热学量转换为这个电学量。

热敏电阻的电阻率则可以随温度的升高而或。

与热敏电阻相比，金属热电阻的好，测温范围，但较差。

3、电容式位移传感器能够把物体的这个力学量转换为这个电学量。

4、霍尔元件能够把这个磁学量转换为电压这个电学量【典型例题】例一、如图所示，将万用表的选择开关置于“欧姆”挡，再将电表的两支表笔与一热敏电阻Rt的两端相连，这时表针恰好指在刻度盘的正中间。

若往Rt上擦一些酒精，表针将向（填“左”或“右”）移动；若用吹风机将热风吹向电阻，表针将向（填“左”或“右”）移动。

例二、传感器是一种采集信息的重要器件。

如图所示是一种测定压力的电容式传感器。

当待测压力F作用于可动膜片电极时，可使膜片产生形变，引起电容的变化，将电容器、灵敏电流计和电源串联成闭合电路，那么（）A、当F向上压膜片电极时，电容将减小B、当F向上压膜片电极时，电容将增大C、若电流计有示数，则压力F发生变化D、若电流计有示数，则压力F不发生变化例三、如图所示，有电流I流过长方体金属块，金属块宽度为d，高为b，有一磁感应强度为B的匀强磁场垂直于纸面向里，金属块单位体积内的自由电子数为n 试问金属块上、下表面哪面电势高？电势差是多少？（此题描述的是著名的霍尔效应现象）【针对训练】1、简单的说，光敏电阻就是一个简单的传感器，热敏电阻就是一个简单的传感器。

《传感器及其工作原理》教学设计【设计说明】从上世纪八十年代起，国际上出现了“传感器热”，传感器在当今科技发展中有着十分重要的地位。

新课程标准紧扣时代脉搏，对传感器教学提出明确要求。

本课的设计思路是通过对实验的观察、思考和探究，了解什么是传感器，传感器是如何将非电学量转换成电学量的，传感器在生产、生活中有哪些具体应用，为学生利用传感器制作简单的自控装置作一铺垫。

教学时力避深奥的理论，侧重于联系实际，让学生感受传感器的巨大作用，进而提高学生的学习兴趣，培养学生热爱科学的情感和崇尚科学的精神。

【教学目标】1.知识与技能：（1）知道什么是传感器。

（2）了解干簧管、光敏电阻、金属热电阻、热敏电阻的特性及其工作原理。

2.过程方法：通过实验，知道常见传感器的工作原理和特性。

3.情感态度与价值观：通过实验激发学习的求知欲，通过采集实验数据，用Excel描绘“电阻—温度”曲线，让学生养成实事求是的科学精神。

【设计思路】1．关于课题的引入，利用“人进出电梯门”和“人进出商场的自动门”这两个生活实例，让学生得出“自动控制”的感性认识，然后启发学生列举相类似的生活现象，体现物理知识源于生活，服务于生活的基本观点。

2．关于传感器概念的建立：教材中只用了一个干簧管实验就得出了传感器的概念，在教学中要增加几个实验，从多个实验事实中建立出传感器的概念，这样建立物理概念才比较科学，同时也能培养学生科学概括的能力。

3．关于各传感器特性及原理的教学：通过设计实验，从定性和半定量的角度让学生获得比较清晰的认识，特别是金属热电阻和热敏电阻的“电阻—温度”曲线，课本中没有安排实验，但在教学中我们是完全可以通过实验得到的，所以本设计中就设计了一个探究实验，这样，课本中的“电阻—温度”曲线的得出就有依有据，更重要的是培养了学生的科学探究能力。

4．关于本节内容要培养学生的能力主要有：理论联系实际的能力、观察分析能力、自主合作探究的学习能力。

由于本节内容与人们的生活息息相关，要引导学生查阅资料或上网收集关于传感器的知识。

传感器及其工作原理的教案一、教学目标1. 了解传感器的概念、作用和分类。

2. 掌握常见传感器的工作原理和应用。

3. 能够分析传感器在现实生活中的重要作用。

二、教学内容1. 传感器的基本概念解释传感器的定义，描述传感器在电子设备中的作用。

2. 传感器的分类介绍常见传感器的类型，如温度传感器、压力传感器、光敏传感器等。

3. 温度传感器讲解温度传感器的工作原理，如热敏电阻、热电偶等。

4. 压力传感器介绍压力传感器的工作原理，如应变片、压阻传感器等。

5. 光敏传感器阐述光敏传感器的工作原理，如光电二极管、光敏电阻等。

三、教学方法1. 采用讲授法，讲解传感器的基本概念、分类和各种传感器的工作原理。

2. 使用演示法，展示传感器的工作过程和应用实例。

3. 开展小组讨论，分析传感器在现实生活中的作用。

四、教学准备1. 准备相关教材、课件和教学图片。

2. 准备实物传感器，如温度传感器、压力传感器等。

3. 准备示波器、电压表等实验器材。

五、教学过程1. 导入新课通过提问方式引导学生思考传感器在生活中的应用，激发学生的兴趣。

2. 讲解传感器的基本概念讲解传感器的定义，阐述传感器在电子设备中的作用。

3. 介绍传感器的分类介绍常见传感器的类型，让学生了解传感器家族。

4. 讲解温度传感器的工作原理讲解热敏电阻、热电偶等温度传感器的工作原理。

5. 讲解压力传感器的工作原理讲解应变片、压阻传感器等压力传感器的工作原理。

6. 讲解光敏传感器的工作原理讲解光电二极管、光敏电阻等光敏传感器的工作原理。

7. 演示传感器的工作过程和应用实例展示实物传感器的工作过程，让学生更直观地理解传感器的工作原理。

8. 小组讨论让学生结合生活实际，分析传感器在现实生活中的重要作用。

9. 课堂小结10. 布置作业布置一些有关传感器的思考题和实践题，巩固所学知识。

1. 课堂问答：通过提问，了解学生对传感器概念和分类的掌握情况。

2. 小组讨论：观察学生在讨论中的表现，评估他们对传感器工作原理的理解。

传感器及其工作原理的教案原创一、教学目标：1. 知识目标：学习传感器的定义、分类和工作原理；2. 能力目标：通过实例理解传感器的应用和作用；3. 情感目标：培养学生对传感器技术的兴趣，激发学生对科学研究的热情。

二、教学重点与难点：1. 重点：掌握传感器的定义、分类和工作原理；2. 难点：理解传感器工作原理的抽象概念。

三、教学准备：1. 教师准备：PPT演示、实物传感器模型；2. 学生准备：课前预习相关知识。

四、教学过程：【引入】教师利用PPT演示和实物传感器模型，引发学生对传感器的好奇和兴趣。

【探究】1. 学生了解传感器的定义：传感器是一种能够将各种感知信号转化为可测量、可记录、可控制的信号输出的装置。

2. 学生了解传感器的分类：按照测量的物理量可以分为温度传感器、光电传感器、压力传感器等；按照原理可以分为电阻传感器、电容传感器、电感传感器等。

3. 学生学习传感器的工作原理：以温度传感器为例，学生通过PPT演示和实物传感器模型观察、分析和推测传感器的工作原理。

4. 学生探讨传感器在生活中的应用：通过讨论，学生了解传感器在气象、环境监测、智能家居等方面的应用，并思考传感器的作用和意义。

【拓展】教师引导学生进一步思考和探索传感器工作原理和应用，并提出一些问题进行讨论，如：在医疗领域中，如何利用传感器监测人体的生理指标？在机器人技术中，传感器的作用是什么？等等。

【总结】教师对本节课所学内容进行总结，并强调传感器技术对现代社会的重要性和应用前景。

五、课堂小结：通过本节课的学习，学生了解了传感器的定义、分类及其工作原理，了解了传感器在不同领域中的应用，培养了学生对传感器技术的兴趣和对科学研究的热情。

六、作业布置：请学生以传感器在自己感兴趣的领域中的应用为题，撰写一篇短文，介绍传感器的工作原理以及其在该领域中的作用和意义。

作业要求：字数不少于800字，可以适当增加字数以详细描述。

七、教学反思：教师在本节课中运用了多种教学手段，如PPT演示、实物传感器模型等，激发了学生的兴趣和理解。

传感器及其工作原理【知识与技能】1、知道非电学量转换成电学量的技术意义。

2、通过实验，知道常见传感器的工作原理。

【过程与方法】1、设计实验并熟练使用电源、灵敏电流计、干簧管、光敏元件、热敏元件等电学实验元件，培养实验设计和实验操作能力及实验观察能力。

2、通过实验观察培养获取知识的能力、分析问题的能力。

【教学重难点】★教学重点（1）干簧管、光敏元件、热敏元件等电学实验元件在电路中的作用。

（2）设计电路。

★教学难点电路的设计，理解传感器工作原理及敏感元件在电路中的作用【教学过程】★重难点一、传感器的核心元件、组成及分类★1．核心元件(1)敏感元件是利用材料的某种敏感效应(如热敏、光敏、压敏、力敏、湿敏)制成的。

(2)转换元件是传感器中能将敏感元件输出的、与被测物理量成一定关系的非电信号转换成电信号的电子元件。

2．组成传感器的一般工作过程是：通过对某一物理量敏感的元件，将感受到的物理量按一定规律转换成便于测量的量。

一般由敏感元件、转换元件、转换电路三个部分组成。

3．分类传感器按照工作原理的不同可以分为以下三类：分类工作原理举例物理传感器利用物质的物理性质和物理效应感知并检测出待测对象信息压电传感器、温度传感器、光电传感器、电感传感器、电容传感器等化学传感器利用化学反应识别和检测信息气敏传感器、湿敏传感器等生物传感器利用生物化学反应识别和检测信号酶传感器、组织传感器、细胞传感器等【典型例题】全面了解汽车的运行状态(速度、水箱温度、油量)是确保汽车安全行驶和驾驶员安全的举措之一，为模仿汽车油表原理，某同学自制一种测定油箱油量多少或变化多少的装置。

如图所示，其中电源电压保持不变，R是滑动变阻器，它的金属滑片是金属杆的一端。

该同学在装置中使用了一只电压表(图中没有画出)，通过观察电压表示数，可以了解油量情况，你认为电压表应该接在图中的________两点之间，按照你的接法请回答：当油箱中油量减少时，电压表的示数将________(填“增大”或“减小”)。

量转换为电学量以后，就可以很方便地进行测量、传输、处理和控制了。

三.光敏电阻四.金属热电阻和热敏电阻五.学生利用光敏电阻和热敏电阻自己设计简单的控制电其实，传感器并不神秘。

你家里可能就有很多的传感器。

请大家相互说说看，你家里，或者在你的生活当中，都使用过，或听说过什么样的电器中有传感器？生讨论并交流：例如，①当冰箱内的温度高于设定值时，制冷系统自动启动，而当温度低于设定值时，制冷系统又会自动停止。

冰箱的控制，是通过温度传感器实现的。

②楼梯道的电灯，晚上，有人经过楼道时，开关自动接通，灯就亮；白天，不管是否有人经过，开关都是断开的，灯总是不亮，这种开关用的就是声光传感器。

③为了防止火灾的发生，在宾馆房间的天花板上大多有一个小盒子，当房间失火时它能感知出现的烟雾，通过电路发出警报，这个小盒子就是烟雾传感器。

④其他如宾馆洗手间的墙壁上干手机的湿度传感器、电视机里换频道的红外传感器、电饭锅的温控开关、养鸡场里的孵化器、交警用来测驾驶员是否酒后开车的酒精气体测试仪、磁悬浮列车里的加速度测试器、电容式话筒里的电容式传感器、自动洗衣机里的压力传感器等等•可以说，传感器的广泛使用，丰富了我们的生活，使我们的生活更加方便、安全和舒适。

师：为了制作传感器，需要一些元器件，下面我们就来看几个实际的例子。

【演示实验3】比较光敏电阻在不同光照条件下的电阻之不同学生完成：两人一组，用万用电表（由投影仪投出表盘）的欧姆挡测量一只光敏电阻的阻值，实验分别在室内自然光的照射下和用手掌遮光时进行。

学生总结实验结果：光敏电阻在暗环境下电阻值很大，强光照射下电阻值很小。

师生总结：光敏电阻能够把光照强弱这个光学量转换为电阻这个电学量。

（师）工作原理：光敏电阻在光照射下电阻变化的原因。

光敏电阻是由硫化镉制成的，硫化镉是一种半导体材料，无光照时，载流子极少，导电性能不好；随着光照的增强，载流子增多，导电性变好。

学生自学：半导体的导电机理师问：金属导体的导电性能与温度有关吗？关系如何？生答：（金属导体的电阻随温度的升高而增大，如白炽灯钨丝的电阻在正常工作情况下比常温下的电阻大得多）师生总结：用金属丝可以制作温度传感器，称为金属热电阻。

教学过程一、复习预习复习：1，电流、电阻等恒定电流的基本属性2，交变电流3，变压器二、知识讲解课程引入：引导学生看教材中“勇气号”火星探测器的彩色照片；列举生活中的一些自动控制实例，如遥控器控制电视开关、日光控制路灯的开关、声音强弱控制走廊照明灯开关等，激发学生学习兴趣，引出课题。

列举自己知道的自动控制的其他实例。

如当走近自动门时，门会自动打开；电梯关门，当两门靠拢到接触人体时，门又会重新自动打开等等。

考点/易错点1：传感器的工作原理及分类【问题导思】1．传感器是如何将非电学量转化为电学量的？2．光电传感器、温度传感器是如何转换信号的？3．电容式传感器的原理是什么？1．传感器的工作原理非电学量→敏感元件→转换元件→转换电路→电学量(1)敏感元件：相当于人的感觉器官，是传感器的核心部分，是利用材料的某种敏感效应(如热敏、光敏、压敏、力敏、湿敏等)制成的．(2)转换元件：是传感器中能将敏感元件输出的，与被测物理量成一定关系的非电信号转换成电信号的电子元件．(3)转换电路：是将转换元件输出的不易测量的电学量转换成易于测量的电学量，如电压、电流、电阻等．2．传感器的分类(1)光电传感器——光敏电阻光敏电阻一般为半导体材料做成，当光敏电阻受到光照时，导电性能明显增强．光敏电阻把光照的强弱转换为电阻大小．(2)温度传感器：热敏电阻和金属热电阻．①热敏电阻：指用半导体材料制成，其电阻值随温度变化发生明显变化的电阻，如图所示2为某热敏电阻的电阻—温度特性曲线．②金属热电阻：有些金属的电阻率随温度的升高而增大，这样的电阻称为金属热电阻．如图所示1为某金属热电阻的R－T特性曲线．热敏电阻或金属热电阻都能够把温度这个热学量转换为电阻这个电学量，但相对而言，金属热电阻的化学稳定性好，测温范围大，而热敏电阻的灵敏度较好．(3)电容式传感器①原理：电容器的电容C取决于极板正对面积S，极板间距离d及极板间电介质这几个因素，如果某一物理量(如角度θ、位移s、深度h等)的变化能引起上述某一因素的变化，从而引起电容的变化，那么测定电容器的电容就可以确定上述物理量的变化．②常见电容式传感器，如图所示．按热敏电阻随温度变化的规律，热敏电阻可分为正温度系数的热敏电阻和负温度系数的热敏电阻，正温度系数的热敏电阻随温度升高电阻增大，负温度系数的热敏电阻随温度升高电阻减小．考点/易错点2：霍尔效应的原理【问题导思】1．霍尔电压是怎样形成的？如何计算霍尔电压？2．如何判断霍尔电势的高低？外部磁场的洛伦兹力使运动的载流子在导体板的一侧聚集，在导体板的另一侧会出现多余的另一种电荷，从而形成横向电场；横向电场对电子施加与洛伦兹力方向相反的静电力，当静电力与洛伦兹力达到平衡时，导体板左右两侧会形成稳定的电压；U n＝kIBd.U n的变化与B成正比是霍尔元件能把磁学量转换成电学量的原因．三、例题精析【例题1】【题干】如图所示，R1为定值电阻，R2为负温度系数的热敏电阻，L为小灯泡，当温度降低时，下列描述正确的是()A．R1两端的电压增大B. 电流表的示数增大C. 小灯泡的亮度变强D. 小灯泡的亮度变弱【解析】R2与灯L并联后与R1串联，与电源构成闭合电路，当温度降低时，电阻R2增大，外电路电阻增大，外电路电压增大，电流表读数减小，R1两端电压减小，灯L电压增大，灯泡亮度变强，故C正确，其余各项均错．【题干】如图所示，R1、R2为定值电阻，L为小灯泡，R3为光敏电阻，当照射光强度增大时()A．电压表的示数增大B．R2中电流减小C．小灯泡的功率增大D．电路的路端电压增大【解析】当照射光强度增大时，光敏电阻R3的阻值变小，R3与L串联后再与R2并联的总电阻值变小、干路中总电流变大，R1两端电压变大，A正确；R2两端电压减小，通过R2的电流减小，B正确；总电流变大，通过R2的减小，所以通过小灯泡L的电流变大，灯泡变亮，功率增大，C正确；因为干路中电流变大，内电压变大，路端电压变小，D错误．【例题3】【题干】如图所示，厚度为h、宽为d的导体板放在垂直于它的磁感应强度为B的匀强磁场中，当电流通过导体板时，在导体板的上侧面A和下侧面A′之间会产生电势差，这种现象称为霍尔效应．实验表明，当磁场不太强时电势差U、电流I和B的关系为U ，式中的比例系数k称为霍尔系数．＝k IBd霍尔效应可解释如下：外部磁场的洛伦兹力使运动的电子聚集在导体板的一侧，在导体板的另一侧出现多余的正电荷，从而形成横向电场，横向电场对电子施加与洛伦兹力方向相反的静电力，当静电力与洛伦兹力达到平衡时，导体板上下两侧之间就会形成稳定的电势差．设电流I是电子定向运动形成的，电子的平均定向速度为v，电荷量为e，回答下列问题：(1)达到稳定的状态时，导体板上侧面A的电势______下侧面A′的电势(填“高于”、“低于”或“等于”)．(2)电子所受的洛伦兹力的大小为________．(3)当导体板上下两侧之间的电势差为U时，电子所受静电力的大小为________．(4)由静电力和洛伦兹力平衡的条件，证明霍尔系数k＝1ne，其中n代表导体板单位体积中电子的个数．【答案】 (1)低于 (2)evB (3)eU h(4)见解析 【解析】 (1)首先分析电流通过导体板时的微观物理过程．由于导体板放在垂直于它的磁感应强度为B 的匀强磁场中，电流是电子的定向运动形成的，电流方向从左到右，电子运动的方向从右到左，根据左手定则可判断电子受到的洛伦兹力的方向向上，电子向A 板聚集，A ′板出现多余的正电荷，所以A 板电势低于A ′板电势，应填“低于”．(2)电子所受洛伦兹力的大小为F ＝evB .(3)横向电场可认为是匀强电场，电场强度E ＝U h ，电子所受电场力的大小为F ＝eE ＝e U h .(4)电子受到横向静电力与洛伦兹力的作用，当两力平衡时有e U h＝evB ，可得U ＝hvB . 通过导体的电流的微观表达式为I ＝nevdh .由题目给出的霍尔效应公式U ＝k IB d 有：hvB ＝k nevdhB d .所以k ＝1ne .四、课程小结。