大学物理实验--霍尔效应实验报告

实 验 原 理
1. 开机调零 2. 正确接线
实 3. 保存接线状态 验 4. 零磁场条件下，测量不等位电压 内 5. 保持励磁电流不变，改变工作电流的值，测量霍尔电压值 容 6. 保持工作电流不变，改变励磁电流的值，测量霍尔电压值
7. 计算霍尔效应系数，霍尔元件载流子浓度，霍尔元件电导率，霍尔元件载流子迁移率 8. 关机整理仪器
题 金属要小得多,所以半导体的霍尔系数比金属大得多,能产生较大的霍尔效应,所以用半导体。
教 （教师填写，每个实验按 10 分记。）
师
分
总
评
说明：实验报告最终以“学号-姓名-实验名称”为文件名，在实验当日内上传实验报告。
及 则公式可写为：UH=K*I*B 可见，霍尔电压与控制电流及磁感应强度的度乘积成正比，K 值越大，灵
思 敏度就越高，输出电压也越大，所以要选用薄片。 霍尔系数:K=1/(n*q)， n 为载流子密度,一般金属
考 中载流子密度很大,所以金属材料的霍尔系数很小,霍尔效应不明显; 而半导体中的载流子的密度比
实验报告模板
实验题目：
霍尔效应实验
学ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
姓名
实验日期
号
1. 了解霍尔效应的物理过程。
实 2. 学习用对称测量法消除负效应的影响，测量试样的霍尔电压。 验 3. 确定试样的导电类型，载流子浓度以及迁移率。 目
的
将一个半导体薄片放在垂直于它的磁场中(B 的方向沿 z 轴方向)，当沿 y 方向的电极 、 ′上施加
数 据 处 理
误 思考题：霍尔元件为什么选用半导体薄片？
差 答：霍尔效应，一般在半导体薄片的长度方向上施加磁感应强度为 B 的磁场，则在宽度方向上会产生
分 电动势 UH，这种现象即称为霍尔效应。UH 称为霍尔电势，其大小可表示为： UH=RH/d*I*B，RH 称为
析 霍尔系数，由导体材料的性质决定；d 为导体材料的厚度，I 为电流强度，B 为磁感应强度。 设 RH/d=K,
电流 I 时，薄片内定向移动的 载流子(设平均速率为 u)受到洛伦兹力的作用。无论载流子是负电荷
还是正电荷，均在洛伦兹力的作用下，载流子发生偏移，产生电荷积累，从而在薄片 、 ′两侧产 生一个电位差，形成一个电场 E。电场使载流子又受到一个与洛伦兹力方向相反的电场力。达到稳定 状态时，两力相等。此时两侧的电压称为霍尔电压。