大学物理实验讲义实验12-用霍尔效应法测量磁场

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摘要:实验16用霍尔效应法测量磁场在工业生产和科学研究中，经常需要对一些磁性系统或磁性材料进行测量，被测磁场−15310T（特斯拉），测量所用的原理涉及到电磁感应、磁光效应、的范围可从10~热磁效应等。常用的磁场测量方法有核磁共振法、电磁感应法、霍尔效应法、磁光效应法、超导量子干涉器件法等近十种。−4一般地，霍尔效应法用于测量10~10T的磁场。此法结构较简单，灵敏度高，探头体积小、测量方便、在霍尔器件的温度范围内有较好的稳定性。但霍尔电压和内阻存在一定的温度系数，并受输入电流的影响，所以测量精度较低。用半导体材料制成的霍尔器件，在磁场作用下会出现显著的霍尔效应，可用来测量磁场、霍尔系数、判断半导体材料的导电类型（N型或P型）、确定载流子（作定向运动的带电粒子）浓度和迁移率等参数。如今，霍尔效应不但是测定半导体材料电学参数的主要手段，而且利用该效应制成的霍尔器件已广泛用于非电量电测、自动控制和信息处理等方面，如测量强电流、压力、转速等，在工业生产要求自动检测和控制的今天，作为敏感元件之一的霍尔器件，将有更为广阔的应用前景。了解这一富有实用性的实验，对于日后的工作将有益处。【实验目的】1.2.3.4.了解霍尔效应产生的机理。掌握用霍尔器件测量磁场的原理和基本方法。学习消除伴随霍尔效应的几种副效应对测量结果影响的方法。研究通电长直螺线管内轴向磁场的分布。【仪器用具】TH-H/S型霍尔效应/螺线管磁场测试仪、TH-S型螺线管磁场实验仪。【实验原理】1.霍尔效应产生的机理置于磁场中的载流体，如果电流方向与磁场方向垂直，则在垂直于电流和磁场的方向会产生一附加的横向电场

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