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南昌大学物理实验报告
课程名称：普通物理实验（2）
实验名称：霍尔效应
学院：专业班级：
学生姓名：学号：
实验地点：座位号：
实验时间：
一、实验目的：
1、了解霍尔效应法测磁感应强度I的原理和方法；
S
2、学会用霍尔元件测量通电螺线管轴向磁场分布的基本方法；
二、实验仪器：
霍尔元件测螺线管轴向磁场装置、多量程电流表2只、电势差计、滑动变阻
器、双路直流稳压电源、双刀双掷开关、连接导线15根。
三、实验原理：
1、霍尔效应
霍尔效应本质上是运动的带电粒子在磁场中受洛仑磁力作用而引起的偏转。
当带电粒子（电子或空穴）被约束在固体材料中，这种偏转导致在垂直电流和磁
场方向上产生正负电荷的聚积，从而形成附加的横加电场，即霍尔电场E.
H
如果E0，则说明载流子为电子，则为n型试样；如果E0，则说明载
HH
流子为空穴，即为p型试样。
显然霍尔电场E是阻止载流子继续向侧面偏移，当载流子所受的横向电场
H
力eE与洛仑磁力evB相等，样品两侧电荷的积累就达到动态平衡，故有：
H
eE=-evB
H
v
其中E为霍尔电场，是载流子在电流方向上的平均速度。若试样的宽度
H
为b，厚度为d，载流子浓度为n，则Inevbd
由上面两式可得：
1IBIB
VEbSRS（3）
HHnedHd
即霍尔电压V（上下两端之间的电压）与乘积成正比与试样厚度d成反比。
IB
HS
1
比列系数R称为霍尔系数，它是反应材料霍尔效应强弱的重要参量。只要
Hne
测出V以及知道I、B和d可按下式计算R:
HSH
Vd
RH104
HIB
S
2、霍尔系数R与其他参量间的关系
H
根据R可进一步确定以下参量：
H
（1）由R的符号（或霍尔电压的正负）判断样品的导电类型。判别方法是电压
H
为负，R为负，样品属于n型；反之则为p型。
H
1
（2）由R求载流子浓度n.即n这个关系式是假定所有载流子都具有相
H
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