将一金属或半导体薄片垂直置于磁场中，并沿垂直磁场方向通入电流，则在导体中垂直于电流和磁场方向会产生一个电势差，这一现象称为霍尔效应，此电势差称为霍尔电势差．（1）某长方体薄片霍尔元件，其中导电的是自由电子，薄片处在与其上表面垂直的匀强磁场中，在薄片的两个侧面a、b间通以如图所示的电流时，另外两侧面c、d间产生霍尔电势差UH，请判断图中c、d哪端的电势高（2）可以将（1）中的材料制成厚度为h、宽度为L的微小探头，测量磁感应强度，将探头放入磁感应强度为B0的匀强磁场中，a、b间通以大小为I的电流，测出霍尔电势差UH，再将探头放入待测磁场中，保持I不变，测出霍尔电势差UH′，利用上述条件，求：此霍尔元件单位体积内自由电子的个数n（已知电子电荷量为e）；待测磁场的磁感应强度Bx和B0之间的关系式（3）对于特定的半导体材料，其单位体积内的载流子数目n和载流子所带电荷量q均为定值．在具体应用中，有UH=KHIB，式中的KH称为霍尔元件灵敏度，一般要求KH越大越好，试通过计算说明为什么霍尔元件一般都做得很薄．【考点】．【分析】（1）金属导体中移动的是自由电子，当电流的方向水平向右时，电子向左定向移动，受到洛伦兹力发生偏转，根据电子偏转到哪一表面判断电势的高低．（2）当电荷所受的电场力与洛伦兹力处处相等时，E和UH达到稳定值，根据电场力与洛伦兹力平衡，结合电流I=nevS，从而确定磁感应强度Bx和B0之间的关系式；（3）由上分析，即可推导出UH的大小与I和B以及霍尔元件厚度d之间的关系．【解答】解：（1）解：（1）电流的方向水平向右时，电子向左定向移动，根据左手定则，电子向f面偏转．f面得到电子带负电，c面失去电子带正电，所以C端的电势高．（2）电子收到的洛伦兹力与电场力平衡evB0=eE电场强度HL电流的微观表达式&&&I=nevLh可得&&0IeUHhn为材料本身特性，故xIeU′Hh可得x=U′HUHB0（3）由&&&Hh可得&&H=BInqhH=1nqh由表达式可知，霍尔灵敏度KH与元件厚度h成反比，h越小，KH值越大，所以霍尔元件一般都做得很薄．答：（1）图中c端的电势高；（2）可待测磁场的磁感应强度Bx和B0之间的关系式：x=U′HUHB0；（3）由表达式可知，H=1nqh，霍尔灵敏度KH与元件厚度h成反比，h越小，KH值越大，所以霍尔元件一般都做得很薄．【点评】解决本题的关键知道金属导体中移动的是自由电子，根据左手定则判断电子偏转方向，从而得出表面电势的高低．会根据荷所受的电场力与洛伦兹力相等，推导出UH的大小与I和B以及霍尔元件厚度d之间的关系．声明：本试题解析著作权属菁优网所有，未经书面同意，不得复制发布。答题：src老师　难度：0.80真题：1组卷：3
解析质量好中差霍尔元件怎么判断哪端的电势更高?_百度作业帮
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霍尔元件怎么判断哪端的电势更高?
霍尔元件怎么判断哪端的电势更高?
对于中学生判定磁场中电荷的受力都是左手定则吧.那么对于霍尔效应的判定也是如此：四指指向电流方向,掌心对着磁场方向,大拇指指向载流子受力方向.如果是N型元件,负载流子导电,大拇指指向那个面电压低；如果是P型元件,正载流子导电,大拇指指向那个面电压高；大学物理实验课后习题答案_百度文库
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大学物理实验课后习题答案
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你可能喜欢分析：在霍尔元件中，移动的是自由电子，根据左手定则判断出电子所受洛伦兹力方向，从而知道两侧面所带电荷的电性，即可知道C、D两侧面会形成电势差UCD的正负．CD间存在电势差，之间就存在电场，电子在电场力和洛伦兹力作用下处于平衡，根据平衡推导出电势差UCD与什么因素有关．解答：解：B、根据左手定则，电子向C侧面偏转，C表面带负电，D表面带正电，所以D表面的电势高，则UCD＜0．故B正确；A、C、CD间存在电势差，之间就存在电场，电子在电场力和洛伦兹力作用下处于平衡，设霍尔元件的长宽高分别为a、b、c，有qUb=qvB，I=nqvS=nqvbc，则U=BInqc，n由材料决定，故U与材料有关；U与厚度c成反比，与宽b无关，仅增大C、D间的宽度（B，I不变）时，电势差UCD不变；故A错误，C错误；D、在测定地球赤道上方的地磁场强弱时，应将元件的工作面保持竖直，让磁场垂直通过．故D错误．故选：B．点评：解决本题的关键知道霍尔元件中移动的是自由电子，以及自由电子在电场力和洛伦兹力作用下处于平衡．
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科目：高中物理
（2011?江苏模拟）利用霍尔效应制作的霍尔元件，广泛应用于测量和自动控制等领域．如图是霍尔元件的工作原理示意图，磁感应强度B垂直于霍尔元件的工作面向下，通入图示方向的电流I，C、D两侧面会形成电势差UCD，下列说法中正确的是（　　）A．电势差UCD仅与材料有关B．若霍尔元件的载流子是自由电子，则电势差UCD＜0C．仅增大磁感应强度时，电势差UCD变大D．在测定地球赤道上方的地磁场强弱时，元件的工作面应保持水平
科目：高中物理
题型：阅读理解
利用霍尔效应制作的霍尔元件以及传感器，广泛应用于测量和自动控制等领域．如图1，将一金属或半导体薄片垂直置于磁场B中，在薄片的两个侧面a、b间通以电流I时，另外两侧c、f间产生电势差，这一现象称为霍尔效应．其原因是薄片中的移动电荷受洛伦兹力的作用向一侧偏转和积累，于是c、f间建立起电场EH，同时产生霍尔电势差UH．当电荷所受的电场力与洛伦兹力处处相等时，EH和UH达到稳定值，UH的大小与I和B以及霍尔元件厚度d之间满足关系式UH=RH，其中比例系数RH称为霍尔系数，仅与材料性质有关．（1）设半导体薄片的宽度（c、f间距）为l，请写出UH和EH的关系式；若半导体材料是电子导电的，请判断图1中c、f哪端的电势高；（2）已知半导体薄片内单位体积中导电的电子数为n，电子的电荷量为e，请导出霍尔系数RH的表达式．（通过横截面积S的电流I=nevS，其中v是导电电子定向移动的平均速率）；（3）图2是霍尔测速仪的示意图，将非磁性圆盘固定在转轴上，圆盘的周边等距离地嵌装着m个永磁体，相邻永磁体的极性相反．霍尔元件置于被测圆盘的边缘附近．当圆盘匀速转动时，霍尔元件输出的电压脉冲信号图象如图3所示．a．若在时间t内，霍尔元件输出的脉冲数目为P，请导出圆盘转速N的表达式．b．利用霍尔测速仪可以测量汽车行驶的里程．除此之外，请你展开“智慧的翅膀”，提出另一个实例或设想．
科目：高中物理
利用霍尔效应制作的霍尔元件，广泛应用于测量和自动控制等领域．如图所示是霍尔元件的工作原理示意图，磁感应强度B垂直于霍尔元件的工作面向下，通入图示方向的电流I，C、D两侧面会形成电势差．下列说法中正确的是（　　）A、若元件的载流子是自由电子，则D侧面电势高于C侧面电势B、若元件的载流子是自由电子，则C侧面电势高于D侧面电势C、在测地球赤道上方的地磁场强弱时，元件的工作面应保持竖直D、在测地球赤道上方的地磁场强弱时，元件的工作面应保持水平
科目：高中物理
来源：北京
题型：问答题
利用霍尔效应制作的霍尔元件以及传感器，广泛应用于测量和自动控制等领域．如图1，将一金属或半导体薄片垂直置于磁场B中，在薄片的两个侧面a、b间通以电流I时，另外两侧c、f间产生电势差，这一现象称为霍尔效应．其原因是薄片中的移动电荷受洛伦兹力的作用向一侧偏转和积累，于是c、f间建立起电场EH，同时产生霍尔电势差UH．当电荷所受的电场力与洛伦兹力处处相等时，EH和UH达到稳定值，UH的大小与I和B以及霍尔元件厚度d之间满足关系式UH=RHIBd，其中比例系数RH称为霍尔系数，仅与材料性质有关．（1）设半导体薄片的宽度（c、f间距）为l，请写出UH和EH的关系式；若半导体材料是电子导电的，请判断图1中c、f哪端的电势高；（2）已知半导体薄片内单位体积中导电的电子数为n，电子的电荷量为e，请导出霍尔系数RH的表达式．（通过横截面积S的电流I=nevS，其中v是导电电子定向移动的平均速率）；（3）图2是霍尔测速仪的示意图，将非磁性圆盘固定在转轴上，圆盘的周边等距离地嵌装着m个永磁体，相邻永磁体的极性相反．霍尔元件置于被测圆盘的边缘附近．当圆盘匀速转动时，霍尔元件输出的电压脉冲信号图象如图3所示．a．若在时间t内，霍尔元件输出的脉冲数目为P，请导出圆盘转速N的表达式．b．利用霍尔测速仪可以测量汽车行驶的里程．除此之外，请你展开“智慧的翅膀”，提出另一个实例或设想．
科目：高中物理
来源：2010年北京市高考物理试卷（解析版）
题型：解答题
利用霍尔效应制作的霍尔元件以及传感器，广泛应用于测量和自动控制等领域．如图1，将一金属或半导体薄片垂直置于磁场B中，在薄片的两个侧面a、b间通以电流I时，另外两侧c、f间产生电势差，这一现象称为霍尔效应．其原因是薄片中的移动电荷受洛伦兹力的作用向一侧偏转和积累，于是c、f间建立起电场EH，同时产生霍尔电势差UH．当电荷所受的电场力与洛伦兹力处处相等时，EH和UH达到稳定值，UH的大小与I和B以及霍尔元件厚度d之间满足关系式UH=RH，其中比例系数RH称为霍尔系数，仅与材料性质有关．（1）设半导体薄片的宽度（c、f间距）为l，请写出UH和EH的关系式；若半导体材料是电子导电的，请判断图1中c、f哪端的电势高；（2）已知半导体薄片内单位体积中导电的电子数为n，电子的电荷量为e，请导出霍尔系数RH的表达式．（通过横截面积S的电流I=nevS，其中v是导电电子定向移动的平均速率）；（3）图2是霍尔测速仪的示意图，将非磁性圆盘固定在转轴上，圆盘的周边等距离地嵌装着m个永磁体，相邻永磁体的极性相反．霍尔元件置于被测圆盘的边缘附近．当圆盘匀速转动时，霍尔元件输出的电压脉冲信号图象如图3所示．a．若在时间t内，霍尔元件输出的脉冲数目为P，请导出圆盘转速N的表达式．b．利用霍尔测速仪可以测量汽车行驶的里程．除此之外，请你展开“智慧的翅膀”，提出另一个实例或设想．您还未登陆，请登录后操作！
判断电势高低
材料称为&霍尔材料&，用它制成的元件称为&霍尔元件&。这种材料有可定向移动的电荷，称为&载流子&，每个载流子的电量大小为 1元电荷，即 q＝1.6&10－19C。霍尔元件在自动检测、控制领域得到广泛应用，如录像机中用来测量录像磁鼓的转速、电梯中用来检测电梯门是否关闭以自动控制升降电动机的电源的通断等。
在一次实验中，一块霍尔材料制成的薄片宽ab＝1&10－2m、长 bc＝L＝4&10－2m、厚 h＝1&10－3m，水平放置在竖直向上的磁感强度 B＝l.5T的匀强磁场中，bc方向通有I＝3A的电流，如图所示，沿宽度产生1&10－5V的横向电压。
（1）假定载流子是电子，a、b两端中哪端电势较高？
到底哪边高呀
<img onerror="imgDelByClass('comimg_box');" class="piczoom mpic" alt="一种
载流子是电子，电子的定向移动方向与电流方向相反，所以电子向左运动，根据左手定则，电子在磁场中受洛伦兹力方向向bc（判断负电荷时四指方向与电荷运动方向相反）,所以电子向bc端聚集，所以ad端电势较高,即a端中哪端电势较高
所以电子向b侧聚集,所以 b端电势较低,a端电势较高.
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