创新型实验——活用原理,巧妙迁移近几年全国卷实验题的第二题,往往注重考查实验原理的迁移、测量方法的迁移、数据处理方法的迁移,试题新颖、区分度高.但试题依然是以实验基础为依据,如计算形式的实验题、电学中实验电路的设计等都是根据考生学过的实验方法、原理等来命制的,做题时一定要审清题意,明确实验目的,联想和迁移应用相关实验原理.[例 4] 霍尔效应是电磁基本现象之一,近期我国科学家在该领域的实验研究上取得了突破性进展.如图 10 所示,在一矩形半导体薄片的 P、Q 间通入电流 I,同时外加与薄片垂直的磁场 B,在 M、N 间出现电压 UH,这个现象称为霍尔效应,UH为霍尔电压,且满足UH=k,式中 d 为薄片的厚度,k 为霍尔系数.某同学通过实验来测定该半导体薄片的霍尔系数.图 10(1)若该半导体材料是空穴(可视为带正电粒子)导电,电流与磁场方向如图 10 所示,该同学用电压表测量 UH 时,应将电压表的“+”接线柱与________(选填“M”或“N”)端通过导线连接.(2)已知薄片厚度 d=0.40 mm,该同学保持磁感应强度 B=0.10 T 不变,改变电流 I的大小,测量相应的 UH值,记录数据如下表所示.I/(×10-3 A)3.06.09.012.015.018.0UH/(×10-3 V)1.11.93.44.56.26.8根据表中数据画出 UHI 图线,利用图线求出该材料的霍尔系数为________×10-3 V·m·A-1·T-1(保留两位有效数字). (3)该同学查阅资料发现,使半导体薄片中的电流反向再次测量,取两个方向测量的平均值,可以减小霍尔系数的测量误差,为此该同学设计了如图 11 所示的测量电路.S1、S2均为单刀双掷开关,虚线框内为半导体薄片(未画出).为使电流自 Q 端流入,P 端流出,应将 S1掷向________(选填“a”或“b”),S2掷向________(选填“c”或“d”).图 11为了保证测量安全,该同学改进了测量电路,将一合适的定值电阻串接在电路中.在保持其他连接不变的情况下,该定值电阻应串接在相邻器件________和________(填器件代号)之间. 【导学号:19624195】【解析】 (1)根据左手定则可判断带正电粒子向 M 端偏转,故应将电压表的“+”接线柱与 M 端连接.(2)作出 UHI 图线如图所示.由 UH=k 得 k=,从直线上选取一点,读出其坐标值,再将题目中给出的 B、d 的值代入,可计算出 k=1.5×10-3 V·m·A-1·T-1.(3)S1掷向 b,S2掷向 c.加入定值电阻的目的是为了防止两个开关同时掷向 a、c 或b、d 而将电源短路...