题目内容

【题目】霍尔元件是一种重要的磁传感器,常应用在与磁场有关的自动化控制和测量系统中。如图所示,在一矩形半导体薄片的1、2间通入电流I,同时外加与薄片前后表面垂直的磁场B,当霍尔电压UH达到稳定值后,UH的大小与I和B以及霍尔元件厚度d之间满足关系式,其中比例系数RH称为霍尔系数,仅与材料性质有关。

(1)若半导体材料是电子导电,霍尔元件通过如图所示电流I,接线端3的电势比接线端4的电势_______(填“高”或“低”);

(2)已知元件厚度为d,宽度为b,电流的大小为I,磁感应强度大小为B,电子电量为e,单位体积内自由电子的个数为n,测量相应的UH值,则霍尔系数RH=______;

【答案】低

【解析】

(1)[1].电流从1到2,则电子从2到1的方向,由左手定则可知,电子受洛伦兹力向上,偏向上极板3,即接线端3的电势比接线端4的电势低;

(2)[2].由题意得:

解得:

当电场力与洛伦兹力平衡时,有:

解得

UH=vbB,

又有电流的微观表达式:

I=nevS=nevbd

联立解得:

练习册系列答案
相关题目

违法和不良信息举报电话:027-86699610 举报邮箱:58377363@163.com

精英家教网