2023年实验报告霍尔效应.docx

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1、实验报告霍尔效应勾天杭 P B05 2 1027 34+数据解决：1、保持I m=0.45A不变，作V hIs曲线注意有效位数的选取Y= A + B * XY= A + B * XP arameter Value E r r orAo0 . 0253 90. 0 0 368Bo3. 47 4 40.00124。R。SDoN。14).004 0 1 80. 0 0012、保持Is=4.5mA不变，作VhIm曲线有效数字的保存ImVh0. 13 .37 7 50.155.0 50 .26. 7 82 50.258 .5375().310.30.351 2 .1450.41 3 .90750.4 5

2、1 5 .6525L i ne a r R e g r e ss i on for Dala3_F:Y = A + B* XParameteroVa 1 ue E r ro rAo -0.2 2 5510 .04643B。 3 5.25 2 980.1。5 58 6R。 SD N。 P0.9 9 9 9 40 . 0505 1 8。v 0 .00 0 13、在零电场下取 Is=0.1mA,测得 Vo=9.2 ImV;-9. 2 OmV9.205w V4、拟定样品的导电类型：粉白假设样品中的载流子为空穴，则载流子的速度方向与电流一致。可以鉴定，此时正电荷受力向 上，即上边积累正电荷，下边无电荷。

3、假如实验测得U忸门0,说明假设是对的的。反之,我流子 为电子。实验结果为U阳V0。载流子为电子。下面计算Rh, n, 0 , u o线圈参数=44 0 OGS/A;d=O. 2 0 mm; b=3. Om m; L= 5 . Omm取环节一中的数据，Im = 0. 45A;由线性拟合所得直线的斜率为3.47 4 4 (Q)o结合VH线圈参数=1 9 80GS=0.198T；有80 = 3.4744 Q。dd若取d的单位为cm;磁场单位GS;电位差单位Y;电流单位A ;电量单位C；代入数值,得RH =3 50 9 .5cm3/Co n= 1 /RH e = 1.78*105 c m-3 o=09

4、053(5/ m)；/ = o7?w=3. 17715 (cm2/Vs)o思考题:元件发现是否一致?1、若磁场不恰好与霍尔元件片底法线致，对测量结果有何影响，假如用实验方法判断B与如左图，若磁场方向与法线不一致，载流子不仅在上 下方向受力，前后也受力(为洛仑兹力的两个分量)； 而我们把洛仑兹力上下方向的分量当作合的洛仑兹 力来算，导致测得的Vh比真实值小。从而，RH偏 小,n偏大；。偏大；U不受影响。可测量前后两个面的电势差。若不为零，则磁场方向与法线不一致。2、能否用霍尔元件片测量交变磁场？电荷交替在上下面积累，不会形成固定的电势差，所以不也许测量交变的磁场我认为可以用霍尔元件侧交变磁场。由于霍尔效应建立所需时间很短(10T210-1 4 s), 因此霍尔元件使用交流电或者直流电都可。交流电时，得到的霍尔电压也是交变的。根据本 实验中的方法，可求得磁感应强度的有效值；磁场的频率应与磁化电流的频率一致。