例说霍尔效应的五类应用

霍尔效应是美国物理学家霍尔(A.H.Hall,1855—1938)于1879年在研究金属的导电机制时发现的,属磁电效应的一种.如图1所示:当电流垂直于外磁场通过导体时,在导体的垂直于磁场和电流方向的两个端面之间会出现电势差U_H,这一现象称为霍尔效应,其中     

霍尔效应与反常霍尔效应

霍尔效应是美国物理学家霍尔于1879年发现的一个物理效应.在一个通有电流的导体中,如果施加一个垂直于电流方向的磁场,由于洛伦兹力的作用,电子的运动轨迹将产生偏转     

"霍尔效应"教学中应注意的几个科学性要点

1金属的霍尔电压符号不都是一样 的在中学物理的“霍尔效应”教学中，都采用经典的金属导电电子理论来解释霍尔电压的形成．如图1所示，一块矩形金属薄片脚厚度为d，宽度为b，通有电流I，垂直金属片加一个匀强磁场，磁感应强度为B，那么参与导电的自由电子（图中白色小圆点）由于洛伦兹力的作用而向AB一侧漂移，从而堆积在AB一侧，使AB一侧带负电；     

霍尔效应与中学物理的整合

当通有电流的导体或半导体置于与电流方向垂直的磁场中时，在垂直于电流和磁场的方向，物体两侧之间会产生一横向电势差，这种现象称为霍尔效应，是1879年美国的霍尔(E．H．Hall)对铜箔做实验时发现的．一百年过去之后，诺贝尔物理学奖两度垂青霍尔效应．高中物理教材中的“磁流体发电机”和“电磁流量计”就是霍尔效应的实际应用，在高考理科综合能力测试卷和物理奥赛中多次出现有关霍尔效应的问题，本文试图就霍尔效应与中学物理的联系加以整合，希望能对认识和深入理解霍尔效应时有所帮助．     

霍尔效应及其在中学物理中的体现

一、霍尔效应 1．什么是霍尔效应 如图1所示，厚度为h、宽为d的导体板放在垂直于它的磁感应强度为B的匀强磁场中．当电流通过导体板时，在导体板的上侧面A和下侧面A’之间会产生电势差，这种现象称为霍尔效应．实验表明，当磁场不太强时，电势差U与电流I和磁感应强度B成正比，与板的宽度d成反比，即。     

对霍尔效应的一点思考

霍尔效应自从发现以来,其理论和应用就不断推陈出新.本文从教学角度对量子和非量子霍尔效应展开研究,并对霍尔效应的应用作了简述.     

摭谈霍尔效应的发现及应用

霍尔元件作为一种广泛应用的新型元件,在生产生活中的应用非常广泛,通过对霍尔效应及霍尔元件的介绍对这种新型元件进行普及学习,有助于学生在实验改进中更好地应用这一理论。     

霍尔效应磁场测量仪器的改进

阐述了对现有霍尔效应测磁场仪器改进的设计思路,介绍了电流接口、霍尔元件方位的调整及换向装置的具体改进方法,提出了附加效应消除的新方法并进行了理论推导,比较了新旧仪器的实验结果。     

速度选择器和霍尔效应

1．速度选择器 速度选择器原理如图1,当带电粒子以速度v=E/B从左向右进入两板间时,洛伦兹力F洛和电场力F电大小相等,方向棚反．带电粒子的运动方向不发生偏转,这一结果与带电粒子的质量、电荷量以及正、负电性无关．     

霍尔效应测定阿伏加德罗常数

阐述了霍尔效应的原理,并将霍尔效应理论与自由电子气模型联系起来,得到霍尔效应的新应用,即用来测量阿伏加德罗常数.本文主要探讨用霍尔效应测量阿伏加德罗常数的可行性和方法.     

霍尔效应与反常霍尔效应的探索

回顾了霍尔效应和反常霍尔效应的发现历程及理论解释,并叙述了霍尔效应和反常霍尔效应的主要应用。     

霍尔集成传感器的特性及其应用

详细地介绍了霍尔集成传感器内部结构、外形、输出特性、电气以及极限参数,并举例说明它的几方面应用.     

霍尔效应演示仪的制作

在人教版高中物理新教材《选修3-1》和《选修3-2》上同时出现了和霍尔元件有关的教学内容,可见霍尔元件在现代生产生活中有着极其重要的作用和地位.图1是课本上的霍尔元件的工作原理图,图2是课本彩图中所展示的型号为＂HW-101A＂的霍尔贴片,由于这种＂原始＂贴片体积小、强度弱、引脚短、不耐高温,在电路焊接过程中极易损坏;又因输出电压极低（仅几mV）,几乎无法用实验室常规电压表进行测量,除非另外采用电流电压放大电路将这一微弱的电压放大,而这对于一般的没有电子技术基础的普通中学教师是很难完成的．故如何向学生演示霍尔效应成了教师们面临的一个难题．通过本人的研究,现提出一个制作极其简单,成本不足1元的霍尔效应演示仪制作方案,而且使用效果极佳．     

磁阻效应实验的设计

锑化铟既作霍尔元件测量了磁感应强度，又作磁敏电阻研究了其阻值随磁场的变化规律。不仅揭示了霍尔效应和磁阻效应在半导体内同时存在的事实，使产生2种物理现象的微观本质表现得更为突出，而且还消除了由于使用其他方法测量磁感应强度时，被测点与锑化铟所处位置不同而造成的系统误差。     

迁移研究方法 深化模型理解——以“霍尔效应、发电机模型、电动机模型”教学为例

以“霍尔效应”的研究为载体,以电场力和洛伦兹力的关系为线索,将霍尔效应的微观机理应用于发电机、电动机模型,类比研究,突出不同模型间的共性,重在研究方法的渗透,实现模型本质的融会贯通。     

副效应和温度对霍耳元件测量磁场的影响

根据测量数据,确定几个副效应的数量级,并就几个副效应及温度的变化对用霍耳元件测量磁场的影响等作了讨论。     

霍尔元件的特点及应用

结合普通物理教学中霍尔效应的讲解,阐述霍尔元件的原理、特性及补偿,着重介绍霍尔元件在传感器中的应用。     

变温条件下半导体霍尔系数及载流子浓度的测量

利用简单的加热装置改装HL—IV型霍尔效应实验仪,利用改装后实验仪器测量不同温度条件下的半导体霍尔系数及其载流子浓度。     

“霍尔效应”课题研究

霍尔效应原理应用广泛,如磁流体发电机、电磁流量计、磁强计、霍尔器件,它们的原理都是以洛伦兹力与电场力作为力源的磁电式仪表.物理模型都是以电场和磁场构成的重叠复合场中带电粒子轨迹的测控.