文档介绍：大学物理实验报告霍尔效应大学物理实验报告) 大学物理实验报告霍尔效应一、实验名称:霍尔效应原理及其应用二、实验目的:1、了解霍尔效应产生原理;2、测量霍尔元件的、曲线,了解霍尔电压与霍尔元件工作电流、直螺线管的励磁电流间的关系;3、学习用霍尔元件测量磁感应强度的原理和方法,测量长直螺旋管轴向磁感应强度及分布;4、学习用对称交换测量法(异号法)消除负效应产生的系统误差。三、仪器用具:YX-04型霍尔效应实验仪(仪器资产编号)四、实验原理:1、霍尔效应现象及物理解释霍尔效应从本质上讲是运动的带电粒子在磁场中受洛仑兹力作用而引起的偏转。当带电粒子(电子或空穴)被约束在固体材料中,这种偏转就导致在垂直于电流和磁场的方向上产生正负电荷的聚积,从而形成附加的横向电场。对于图1所示。半导体样品,若在x方向通以电流,在z方向加磁场,则在y方向即样品A、A′电极两侧就开始聚积异号电荷而产生相应的电场,电场的指向取决于样品的导电类型。显然,当载流子所受的横向电场力时电荷不断聚积,电场不断加强,直到样品两侧电荷的积累就达到平衡,即样品 A、A′间形成了稳定的电势差(霍尔电压)。设为霍尔电场,是载流子在电流方向上的平均漂移速度;样品的宽度为,厚度为,载流子浓度为,则有:(1-1) 因为,,又根据,则(1-2)其中称为霍尔系数,是反映材料霍尔效应强弱的重要参数。只要测出、以及知道和,可按下式计算:(1-3)(1-4)为霍尔元件灵敏度。根据RH可进一步确定以下参数。(1)由的符号(霍尔电压的正负)判断样品的导电类型。判别的方法是按图1所示的和的方向(即测量中的+,+),若测得的大学物理实验报告霍尔效应)压引线不能搞错;霍尔元件的工作电流和螺线管的励磁电流要分清,否则会烧坏霍尔元件。3、实验间隙要断开螺线管的励磁电流与霍尔元件的工作电流,即和的极性开关置0位。4、霍耳元件及二维移动尺容易折断、变形,要注意保护,应注意避免挤压、碰撞等,不要用手触摸霍尔元件。七、数据记录:KH=,N=3150匝,L=280mm,r=13mm表1关系(=900mA)(mV)(mV)(mV)(mV) 表2关系(=) (mV)(mV)(mV)(mV) 100 表3关系=,=900mA(mV)(mV)(mV)(mV)B×10-3T 大学物理实验报告)