题目内容
(19分)在一个很小的矩形半导体薄片上,制作四个电极E、F、M、N,它就成了一个霍尔元件(如图),在E、F间通人恒
定的电流I,同时外加与薄片垂直的磁场B,在M、N间出现了电压UH,称为霍尔电压。
(1)电流和磁场方向如图中所示,载流子是电子,M、N两端中哪端电势较高?
(2)试证明:
,K为与材料有关的常量。
(3)为了提高霍尔元件的灵敏度,可采用哪些方法?[

(1)电流和磁场方向如图中所示,载流子是电子,M、N两端中哪端电势较高?
(2)试证明:

(3)为了提高霍尔元件的灵敏度,可采用哪些方法?[

(1)M点电势高
(2)证明见解析。
(3)增大电流I、减小厚度d和减小载流子的密度、增加磁感应强度B。
(2)证明见解析。
(3)增大电流I、减小厚度d和减小载流子的密度、增加磁感应强度B。
(1)M点电势高。 (3分)
(2)设前后两个表面相距为L,电子所受的电场力等于洛仑兹力

设材料单位体积内电子的个数为


s=dL (2分)
解得:

(3)增大电流I、减小厚度d和减小载流子的密度、增加磁感应强度B。 (4分)

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