霍爾裝置測彈性模量實驗報告數據

❶ 大學物理實驗2-22霍爾效應測磁場的實驗報告咋寫啊

實驗目的:
1、 了解霍爾現象的基本原理
2、 學慣用霍爾元件測磁場的基本方法
3、 熟悉霍爾元件的一些特性
實驗儀器:
霍爾效應測試儀、直流穩流電源（兩路）、毫伏電壓表(萬用表直流毫伏檔)、
實驗原理：1879，美國物理學家霍爾
在長方形薄金屬板兩邊接一個靈敏電流計，如圖中所示．沿長軸方向通上電流I，若在長方形法線方向加以磁場，這時靈敏電流計立即發生偏轉．這個現象稱為「霍爾效應」，而且這個電位差UH與電流I及磁感應強度B成正比，與薄板的厚度d成反比．
UH= RH•(I×B)÷d
霍爾效應中的幾個物理量關系公式：
洛侖茲力： F = qvB
靜電力： F = qE= qUH / b（霍爾片的寬度）
霍爾片中的工作電流：P410
I =nqvbd n：載流子濃度
bd：橫截面積(lh)
v：載流子移動速度
霍爾電壓： KH＝1／nqd （霍爾系數）

實驗步驟:
1、熟悉儀器的使用：
2、注意保護霍爾元件：
霍爾片工作電流不容許超過10mA!
3、注意正確操作開關防止觸電、電火花傷人
4、驗證霍爾現象：
測量霍爾電流、電壓以及電磁鐵電流，分析他們之間的關系

❷ 霍爾效應實驗計算霍爾系數時公式Rh=Vd/IB中的B用的是哪個數據

B：外磁場，標准單位（SI）是：特斯拉，符號：T。

Uh：霍爾電壓，標准單位（知SI）是：伏特，符號：V；

d：霍爾樣品沿著磁場的尺寸，標准單位（SI）是：米，符號：m；

Is：通過霍爾樣品的電流，標准單位（SI）是：安培，符號：A；

霍爾效應是一種磁敏效應，一般在半導體薄片的長度X方向上施加磁感應強度為B的磁場，則在寬度Y方向上會產生電動勢UH，這種現象即稱為霍爾效應。

(2)霍爾裝置測彈性模量實驗報告數據擴展閱讀：

霍爾效應在應用技術中特別重要。已在現代汽車上廣泛應用的霍爾器件有：在分電器上作信號感測器、ABS系統中的速度感測器、汽車速度表和里程錶、液體物理量檢測器、各種用電負載的電流檢測及工作狀態診斷、發動機轉速及曲軸角度感測器、各種開關，等等。

例如汽車點火系統，設計者將霍爾感測器放在分電器內取代機械斷電器，用作點火脈沖發生器。這種霍爾式點火脈沖發生器隨著轉速變化的磁場在帶電的半導體層內產生脈沖電壓，控制電控單元（ECU）的初級電流。

相對於機械斷電器而言，霍爾式點火脈沖發生器無磨損免維護，能夠適應惡劣的工作環境，還能精確地控制點火正時，能夠較大幅度提高發動機的性能，具有明顯的優勢。

❸ 霍爾效應實驗報告

霍爾效應實驗報告包含：實驗目的、實驗儀器設備、實驗的基本構思和原版理、實驗數據記權錄及處理、實驗結論、注意事項等。

1、目的與要求：

（1）了解霍爾效應測量磁場的原理和方法；

（2） 觀察磁電效應現象；

（3） 學會用霍爾元件測量磁場及元件參數的基本方法。

2、儀器與裝置：霍爾效應實驗儀；

3、原理：根據霍爾效應，測量磁感應強度原理，利用提供的儀器測試所給模型測量面上的一維（上下方向）磁分布。

(3)霍爾裝置測彈性模量實驗報告數據擴展閱讀

內容及步驟：

1、儀器調整：

（1）按圖連接、檢查線路，並調節樣品支架，使霍爾片位於磁場中間；

（2）逆時針將、調節旋鈕旋至最小；

（3）分別將輸出、輸出接至實驗儀中、換向開關；

（4）用導線將、輸入短接，通過調零旋鈕將、顯示調零；

（5）選擇、向上關閉為、的正方向。

2、 測量內容：

（1）測繪曲線：保持不變，按要求調節，分別測出不同下的四個值，將數據記錄在表格中；

（2）測繪曲線：保持不變，測出不同下四個值；

（3）測VAC：取，在零磁場下（）測，則VAC=10；

（4）確定樣品導電類型：選、為正向，根據所測得的的符號,判斷樣品的導電類型。

❹ 霍爾效應實驗報告如何用實驗測量霍爾元件的靈敏度設計實驗

求出U：I為斜率K1，K1=靈敏度乘以B。用斜率除以磁通量，B=CIm

❺ 霍爾效應測磁場的實驗結果

1、 當霍爾電壓保持恆定，改變勵磁電流時，測量得到的霍爾電壓隨勵磁電流的增加而增加，通過作圖發現二者之間也滿足線性關系。
2、 當勵磁電流保持恆定，改變霍爾電流時，測量得到的霍爾電壓隨霍爾電流的增加而增加，通過作圖發現二者之間滿足線性關系。

❻ 大學物理實驗霍爾效應報告

霍爾感應的是垂直於其晶元表面的磁場強度，所以要注意的是放置的位置要垂直於磁力線方向，這樣測量的結果才會較准。
霍爾效應測磁場,只能測出垂直於電流方向的磁場.所以,必須保證電流方向與磁場方向垂直,否則測出的磁場只是垂直於電流方向的分量,測量值偏小.
綜上,電流方向應與磁場方向垂直,或者轉動霍爾元件方向直到示數最大.

❼ 從研究霍爾電壓與工作電流,霍爾電壓與磁場,電磁鐵縫隙中心線上磁場的分布的實驗數

1.霍爾電壓與工作電流成正比；
2.霍爾電壓與磁感應強度成正比；
3.電磁鐵中心線上的磁感應強度在電磁鐵內部變化不大，在接近兩端的位置急劇降低。

❽ 霍爾效應實驗報告預習怎麼寫

實驗報告——霍爾效應

勾天杭

PB05210273

4+

數據處理：

1
、保持
Im=0.45A
不變，作
Vh
—
Is
曲線
注意有效位數的選取

1
3.5
1.5
5.2325
2
6.9725
2.5
8.715
3
10.455
3.5
12.1875
4
13.92
4.5
15.6575

Linear Regression for Data1_F:

處理數據要有誤差分析

Y = A + B * X

Parameter
Value
Error
------------------------------------------------------------
A

0.02539
0.00368
B

3.4744
0.00124
------------------------------------------------------------

R

SD
N

P
------------------------------------------------------------
1
0.00401
8
<0.0001
------------------------------------------------------------

2
、保持
Is=4.5mA
不變，作
Vh
—
Im
曲線
有效數字的保留

Im
Vh
0.1
3.3775
0.15
5.05
0.2
6.7825
0.25
8.5375
0.3
10.3
0.35
12.145
0.4
13.9075
0.45
15.6525

Linear Regression for Data3_F:
Y = A + B * X

Parameter
Value
Error
------------------------------------------------------------
A

-0.22551
0.04643
B

35.25298
0.15586
------------------------------------------------------------

R

SD
N

P
------------------------------------------------------------
0.99994
0.05051
8
<0.0001
------------------------------------------------------------
3
、在零電場下取
Is=0.1mA
，測得
V
σ
=9.21mV
；
-9.20mV

mV
V
205
.
9



4
、確定樣品的導電類型：

假設樣品中的載流子為空穴，
則載流子的速度方向與電流一致。
可以判定，
此時正電荷受力
向上，即上邊積累正電荷，下邊無電荷。如果實驗測得
U
粉白
>0
，說明假設是正確的。反之，
載流子為電子。實驗結果為
U
粉白
<0
。∴載流子為電子。

下面計算
R
H
，
n
，
σ
，
μ
。

線圈參數
=4400GS/A
；
d=0.20mm
；
b=3.0mm
；
L=5.0mm
取
步
驟一
中
的數
據，
Im=0.45A
；
由
線性
擬合
所
得直
線
的斜
率為
3.4744
（
Ω
）
。
結合
d
B
I
R
V
s
H
H

；
B=Im*
線圈參數
=1980GS=0.198T
；有
4744
.
3

d
B
R
H
Ω
。

若取
d
的單位為
cm
；磁場單位
GS
；電位差單位
V
；電流單位
A
；電量單位
C
；代入數值
,
得
R
H
=3509.5cm
3
/C
。
n=1/R
H
e=1.78*10
15
cm
-3
。

bd
V
L
I
s



=0.09053(S/m)
；

H
R



=3.17715(cm
2
/Vs)
。

思考題：

1
、若磁場不恰好與霍爾元件片底法線一致，對測量結果有何影響，如果用實驗方法判斷
B
與元件發現是否一致？

如左圖，
若磁場方向與法線不一致，
載流子不但在上
下方向受力，
前後也受力
（為洛侖茲力的兩個分量）
；
而我們把洛侖茲力上下方向的分量當作合的洛侖茲
力來算，
導致測得的
Vh
比真實值小。
從而，
RH
偏小，
n
偏大；
σ
偏大；
μ
不受影響。可測量前後兩個面的
電勢差。若不為零，則磁場方向與法線不一致。

2
、能否用霍爾元件片測量交變磁場？
電荷交替在上下面積累，不會形成固定的電勢差
,
所以
不可能測量交變的磁場

我認為可以用霍爾元件側交變磁場。由於霍爾效應建立所需時間很短
(10-12~10-14s),
因此
霍爾元件使用交流電或者直流電都可。
交流電時，
得到的霍爾電壓也是交變的。
根據本試驗
中的方法，可求得磁感應強度的有效值；磁場的頻率應與磁化電流的頻率一致。

❾ 霍爾感測器法測量材料形變實驗報告

1．拉伸法測量楊氏模量

◆原理：本實驗採用光杠桿放大法進行測量。彈性楊氏模量是反映材料形變與內應力關系的物理量，實驗表明，在彈性范圍內，正應力（單位橫截面積上垂直作用力與橫截面積之比，）與線應變（物體的相對伸長）成正比，即

這個規律稱為虎克定律。式中的比例系數稱為楊氏模量，單位N/m2。

◆提問：一個不規則形狀的剛性材料，應該如何測量其楊氏模量？

◆提問：拉伸法測量楊氏模量，除了用光杠桿法測量鋼絲的微小伸長量之外，還需要什麼測量工具？

◆公式：，式中叫做光杠桿的放大倍數。

2．測量圓環的轉動慣量

◆結構：三線擺是上、下兩個勻質圓盤，通過三條等長的擺線（擺線為不易拉伸的細線）連接而成。

◆原理：三線擺的擺動周期與擺盤的轉動慣量有一定關系，所以把待測樣品放在擺盤上後，三線擺系統的擺動周期就要相應地隨之改變。這樣，根據擺動周期、擺盤質量以及有關的參量，就能求出擺動系統的轉動慣量。

◆公式：

◆學生在實驗過程中容易出現的問題：

1．三線擺、扭擺沒有調水平；

2．測量轉動慣量時擺角大於5度；

3．光電門的擺放位置不是在三線擺、扭擺的擺動時平衡位置附近；

4．在拉伸法測量楊氏模量實驗中，學生誤將望遠鏡的讀數看成是鋼絲的伸長量。

❿ 大學物理霍爾效應實驗數據的函數關系圖中為什麼截距不為零

霍爾效應實驗中同時伴隨很多附屬效應（所以實驗一般是來回改變勵磁電流、工作電流的方向，使得最終結果能抵消一些附屬效應），但是並非所有附屬效應都能抵消的，所以實際霍爾效應的實驗中有很多干擾。
另外，磁場一般都被鐵芯強化過，鐵磁質的磁滯、矯頑力也對結果會有影響。
而且實驗測量本身就有誤差，實際的擬合曲線截距不為0很正常。