霍爾效應中產(chǎn)生的電勢差課件

課前要求1、請在簽到表上簽到！2、按照簽到表上的序號入座！3、未講儀器使用之前請勿動儀器！4、請勿在實驗室內(nèi)大聲喧嘩！5、請勿在實驗室內(nèi)亂扔垃圾！課前要求1、請在簽到表上簽到！2、按照簽到表上的序號入座！3物理實驗中心大學物理實驗霍爾效應

與磁場測定五

物理實驗中心大學物理實驗霍爾效應五實驗目的與內(nèi)容1實驗原理2實驗儀器與步驟3數(shù)據(jù)處理4課堂目錄實驗目的與內(nèi)容1實驗原理2實驗儀器與步驟3數(shù)據(jù)處理4課堂目錄用霍耳元件測量長直螺線管中心軸線上的磁感應強度分布。（畫

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~X(B~X）圖

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用長直螺線管中點的磁感應強度計算霍耳元件的靈敏度(KH)。實驗內(nèi)容用霍耳元件測量長直螺線管中心軸線上的磁感應強度分布。實驗內(nèi)容霍爾效應實驗原理在磁場中，載流導體或半導體上出現(xiàn)橫向電勢差的現(xiàn)象。霍爾電壓：霍爾效應中產(chǎn)生的電勢差。上圖中導體上下兩端面出現(xiàn)電勢差UH。1879年美國物理學家霍爾發(fā)現(xiàn)UH。。+BV(I)Efmfexyz霍爾效應實驗原理在磁場中，載流導體或半導體上出現(xiàn)橫向電勢差的當電流達到穩(wěn)恒狀態(tài),霍爾效應的定量關系---靈敏度I和UH可用儀表準確測出；實驗原理——磁感應強度的測量UH。。+BV(I)Efmfebdxyz當電流達到穩(wěn)恒狀態(tài),霍爾效應的定量關系---靈敏度I和UH可附加效應及其消除（附加電壓）不等電勢差U0：隨工作電流，不隨磁場方向改變；附加溫差電勢差Ut：隨工作電流，也隨磁場方向改變；能斯特效應UP：不隨工作電流，隨磁場方向改變。里吉-勒迪克效應US：不隨工作電流，隨磁場方向。SPySPyE++fmfev1v2MNx+v’SPyE++fmfev1v2B實驗原理——霍爾電壓的測量附加效應及其消除（附加電壓）不等電勢差U0：隨工作電流，不隨副效應及其消除（附加電壓）四式相加：忽略Ut(<5%)：實驗原理——霍爾電壓的測量副效應及其消除（附加電壓）四式相加：忽略Ut(<5%)：實驗其中：真空磁導率霍耳元件靈敏度測定無限長直螺旋管勻強磁場實驗原理——靈敏度的測量其中：真空磁導率霍耳元件靈敏度測定無限長直螺旋管勻強磁場實驗實驗儀器12345678MNPS1.螺線管,2.霍耳片,3.上下調節(jié)螺釘4.霍耳片位置調節(jié)螺釘,5.工作電流換向開關6.霍耳電壓換向開關,

7.勵磁電流換向開關,8.標尺實驗儀器與步驟實驗儀器12345678MNPS1.螺線管,2.霍耳片,3.實驗儀器與步驟實驗步驟接線（霍爾元件工作電流切忌與勵磁電流接反）。將勵磁電流和工作電流調節(jié)旋鈕逆時針旋轉到底（調到最?。?。打開電源，調節(jié)勵磁電流為實驗室規(guī)定值（1000mA）。緩慢調節(jié)工作電流電源使霍耳元件正常工作在5.00

mA額定電流值（注意電源必須預先置于零輸出狀態(tài)）。將霍爾元件上下調節(jié)螺釘，調至中心。測量。從左向右或從右向左，對每一個X點測量U1、U2、U3和U4，操作如下：a)

將開關5、7擲同一方向，規(guī)定此為正，記I+、B+，記錄U1；b)

將開關5（工作電流）反擲，記I-、B+，記錄U2；c)類似可得U3和U4。關閉電源，整理儀器。實驗儀器與步驟實驗步驟接線（霍爾元件工作電流切忌與勵磁電流接霍爾元件及二維移動標尺易于折斷、變形，應避免受擠壓，碰撞等。為不使螺線管過熱而受到損害或影響測量精度，除在讀取有關數(shù)據(jù)以外，其余時間必須斷開勵磁電流開關?；魻栐ぷ麟娏髑屑膳c勵磁電流接反，且不能超過其額定電流。實驗儀器與步驟注意事項霍爾元件及二維移動標尺易于折斷、變形，應避免受擠壓，碰撞等。X(cm)U1(mV)U2(mV)U3(mV)U4(mV)

+Is,+IM-Is,+IM-Is,-IM+Is,-IM附表

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