霍尔效应实验报告2)【优选3篇】
霍尔效应实验报告2) 篇一
引言：
霍尔效应是指当电流通过一定材料时，该材料中的载流子受到洛伦兹力的作用，从而在材料的一侧产生电势差。这一效应被广泛应用于传感器、电子器件等领域。本实验旨在研究霍尔效应的基本原理及其在实际应用中的表现。
实验步骤：
1. 准备实验装置：将霍尔效应传感器连接到电源和示波器上。
2. 设置电流大小：通过调节电流源的电流大小，使其在一定范围内变化。
3. 测量霍尔电压：使用示波器测量霍尔电压的大小，并记录下来。
4. 分析数据：根据测得的数据，绘制电流与霍尔电压的关系曲线，并计算霍尔系数。
实验结果：
根据实验数据，我们得到了电流与霍尔电压的关系曲线。曲线呈现出线性关系，即电流增大时，霍尔电压也随之增大。这符合霍尔效应的基本原理，即电流通过导体时，载流子受到洛伦兹力的作用，从而在导体的一侧产生电势差。
讨论与分析：
通过实验数据的分析，我们计算出了霍尔系数。霍尔系数是描述材料霍尔效应强度的一个重要指标。它的大小与材料的导电性、载流子浓度等因素有关。在实验中，我们使用的是硅材料，其霍尔系数较小。这意味着在相同的电流下，霍尔电压的变化较小。
实际应用：
霍尔效应广泛应用于传感器、电子器件等领域。例如，在磁场传感器中，霍尔效应可以用来测量磁场的大小和方向。通过将霍尔效应传感器放置在磁场中，当磁场的大小或方向发生变化时，霍尔电压也会随之变化，从而可以得到磁场的信息。
结论：
通过本次实验，我们深入了解了霍尔效应的基本原理及其在实际应用中的表现。实验结果表明，电流与霍尔电压之间存在线性关系，并且霍尔系数是描述材料霍尔效应强度的一个重要指标。霍尔效应的应用前景广阔，可以在传感器、电子器件等领域发挥重要作用。
霍尔效应实验报告2) 篇二
引言：
霍尔效应是指当电流通过一定材料时，该材料中的载流子受到洛伦兹力的作用，从而在材料的一侧产生电势差。这一效应被广泛应用于传感器、电子器件等领域。本实验旨在研究霍尔效应的基本原理及其在实际应用中的表现。
实验步骤：
1. 准备实验装置：将霍尔效应传感器连接到电源和示波器上。
2. 设置电流大小：通过调节电流源的电流大小，使其在一定范围内变化。
3. 测量霍尔电压：使用示波器测量霍尔电压的大小，并记录下来。
4. 分析数据：根据测得的数据，绘制电流与霍尔电压的关系曲线，并计算霍尔系数。
实验结果：
根据实验数据，我们得到了电流与霍尔电压的关系曲线。曲线呈现出线性关系，即电流增大时，霍尔电压也随之增大。这符合霍尔效应的基本原理，即电流通过导体时，载流子受到洛伦兹力的作用，从而在导体的一侧产生电势差。
讨论与分析：
通过实验数据的分析，我们计算出了霍尔系数。霍尔系数是描述材料霍尔效应强度的一个重要指标。在本次实验中，我们使用的是铜材料，其霍尔系数较大。这意味着在相同的电流下，霍尔电压的变化较大。
实际应用：
霍尔效应广泛应用于传感器、电子器件等领域。例如，在电流传感器中，霍尔效应可以用来测量电流的大小和方向。通过将霍尔效应传感器放置在电流所经过的导体上，当电流的大小或方向发生变化时，霍尔电压也会随之变化，从而可以得到电流的信息。
结论：
通过本次实验，我们深入了解了霍尔效应的基本原理及其在实际应用中的表现。实验结果表明，电流与霍尔电压之间存在线性关系，并且霍尔系数是描述材料霍尔效应强度的一个重要指标。霍尔效应的应用前景广阔，可以在传感器、电子器件等领域发挥重要作用。
霍尔效应实验报告2) 篇三
霍尔效应实验报告
五、 实验内容:
测量霍尔元件的 、 关系;
1、将测试仪的“ 调节”和“ 调节”旋钮均置零位(即逆时针旋到底)，极性开关选择置“0”。
2、接通电源，电流表显示“0.000”。有时， 调节电位器或 调节电位器起点不为零，将出现电流表指示末位数不为零，亦属正常。电压表显示“0.0000”。
3、测定 关系。取 =900mA，保持不变;霍尔元件置于螺旋管中点(二维移动尺水平方向14.00cm处与读数零点对齐)。顺时针转动“ 调节”旋钮， 依次取值为1.00，2.00，…，10.00mA，将 和 极性开关选择置“+” 和“-”改变 与 的极性，记录相应的电压表读数 值，填入数据记录表1。
4、以 为横坐标， 为纵坐标作 图，并对 曲线作定性讨论。
5、测定 关系。取 =10 mA ,保持不变;霍尔元件置于螺旋管中点(二维移动尺水平方向14.00cm处与读数零点对齐)。顺时针转动“ 调节”旋钮， 依次取值为0，100，200，…，900 mA，将 和 极性开关择置“+” 和“-”改变 与 的极性，记录相应的电压表读数 值，填入数据记录表2。
6、以 为横坐标， 为纵坐标作 图，并对 曲线作定性讨论。
测量长直螺旋管轴向磁感应强度
1、取 =10 mA， =900mA。
2、移动水平调节螺钉，使霍尔元件在直螺线管中的位置 (水平移动游标尺上读出)，先从14.00cm开始，最后到0cm点。改变 和 极性，记录相应的电压表读数 值，填入数据记录表3，计算出直螺旋管轴向对应位置的磁感应强度 。
3、以 为横坐标， 为纵坐标作 图，并对 曲线作定性讨论。
4、用公式(1-8)计算长直螺旋管中心的磁感应强度的理论值，并与长直螺旋管中心磁感应强度的测量值 比较，用百分误差的形式表示测量结果。式中 ,其余参数详见仪器铭牌所示。
六、 注意事项:
1、为了消除副效应的影响，实验中采用对称测量法，即改变 和 的方向。
2、霍尔元件的工作电流引线与霍尔电压引线不能搞错;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=23.09，N=3150匝，L=280mm,r=13mm
表1 关系 ( =900mA)
(mV) (mV) (mV) (mV)
1.00 0.28 -0.27 0.31 -0.30 0.29
2.00 0.59 -0.58 0.63 -0.64 0.61
3.00 0.89 -0.87 0.95 -0.96 0.90
4.00 1.20 -1.16 1.27 -1.29 1.23
5.00 1.49 -1.46 1.59 -1.61 1.54
6.00 1.80 -1.77 1.90 -1.93 1.85
7.00 2.11 -2.07 2.22 -2.25 2.17
8.00 2.41 -2.38 2.65 -2.54 2.47
9.00 2.68 -2.69 2.84 -2.87 2.77
10.00 2.99 -3.00 3.17 -3.19 3.09
表2 关系 ( =10.00mA)
(mV) (mV) (mV) (mV)
0 -0.10 0.08 0.14 -0.16 0.12
100 0.18 -0.20 0.46 -0.47 0.33
200 0.52 -0.54 0.80 -0.79 0.66
300 0.85 -0.88 1.14 -1.15 1.00
400 1.20 -1.22 1.48 -1.49 1.35
500 1.54 -1.56 1.82 -1.83 1.69
600 1.88 -1.89 2.17 -2.16 2.02
700 2.23 -2.24 2.50 -2.51 2.37
800 2.56 -2.58 2.84 -2.85 2.71
900 2.90 -2.92 3.18 -3.20 3.05
表3 关系 =10.00mA， =900mA
(mV) (mV) (mV) (mV) B ×10-3T
0 0.54 -0.56- 0.73 -0.74 2.88
0.5 0.95 -0.99 1.17 -1.18 4.64
1.0 1.55 -1.58 1.80 -1.75 7.23
2.0 2.33 2.37- 2.88 -2.52 10.57
4.0 2.74 -2.79 2.96 -2.94 12.30
6.0 2.88 -2.92 3.09 -3.08 12.90
8.0 2.91 -2.95 3.13 -3.11 13.10
10.0 2.92 -2.96 3.13 -3.13 13.10
12.0 2.94 -2.99 3.15 -3.06 13.20
14.0 2.96 -2.99 3.16 -3.17 13.3
八、 数据处理:(作图用坐标纸)
九、 实验结果:
实验表明:霍尔电压 与霍尔元件工作电流 、直螺线管的励磁电流 间成线性的关系。
长直螺旋管轴向磁感应强度:
B=UH/KH*IS=1.33x10-2T
理论值比较误差为: E=5.3%
十、问题讨论(或思考题):
