2020年高中物理竞赛讲义 苏州中学竞赛讲义 12 霍尔效应 【实验目的】 1.了解霍尔效应的实验原理以及霍尔器件的材料要求知识。 2．学习使用“对称测量法”消除副作用的影响，测量样品的VH-IS和VH-IM曲线。 3. 确定样品的导电类型、载流子浓度和迁移率。 【实验原理】 1.霍尔效应 霍尔效应本质上是磁场中洛伦兹力引起运动带电粒子的偏转。霍尔电压RH = (1) 霍尔系数 (2) 载流子浓度 (3) 电导率，其中 为迁移率。 【实验内容】 1、掌握仪器性能，连接测试仪与实验仪器之间的各组连线 2、测绘曲线 3、测绘曲线 4、正反确定样品的电导类型，并根据式（1）计算RH值。 5. 根据式(4)计算测量值。 6. 根据式(2)7求出样品的值。由式（3）计算样品值 【注意事项】 1> 在开关测试仪之前，将测试仪的“IS调节”和“IM调节”旋钮设置为零（即逆时针旋转至底部）2>如图所示连接测试仪每组连接至实验仪器。注意：①样品各电极引线与对应双极开关的连接已由厂家接好，请勿再触摸！ ②严禁将测试仪激励电源的“IM输出”误连接至实验仪器的“IS输入”或“VH、VO输出”。否则一旦通电，霍尔样品就会损坏！ ③仪器生产前2020物理竞赛实验，霍尔板已调至中心位置。
霍尔片很脆，电极很薄，容易折断。注意不要撞击或用手触摸，否则会损坏！霍尔片放置在电磁铁间隙的中间。调整霍尔件的位置时必须小心。 ，不要随意改变y轴方向的高度，以免霍尔片与磁极面摩擦而损坏 【数据与结果】 （1）数据记录参考表（表24-1、表24- 2）。表 24-1 测绘数据记录表 VH-IS 实验曲线 =0.600A (mA) (mV) (mV) (mV) (mV) = (mV)1.001.502.002.503.003.504.00 表 24-2 测绘并绘制VH-IM实验曲线数据记录表=3.00 mA(A)(mV)(mV) (mV) (mV) = (mV)0.3000.4000.5000.6000.7000.800 (2) 在毫米方格纸上绘制 - 曲线和 - 曲线。 （3）记下样品的相关参数值2020物理竞赛实验，根据零磁场下测得的VAC（即）值计算电导率，=2.00mA。 (4) 确定样品的导电类型（P型或N型）。 (5)求测试仪电磁铁线包上的尺寸与电压的关系，求(=2.00mA，=0.600A)，求和值。 (6)准备自制表网校头条，测量单边水平方向的磁场分布(测试条件=2.00mA、0.600A)。测量点不应少于8点（步长不同）。以磁芯中部为相对零位，为VH-X图，绘制时对称补出另一半。
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