霍尔效应是电磁基本现象之一,近期我国科学家在该领域的实验研究上取得了突破*进展.如图1所示,在一矩形半导体薄片...
问题详情:
霍尔效应是电磁基本现象之一,近期我国科学家在该领域的实验研究上取得了突破*进展.如图1所示,在一矩形半导体薄片的P,Q间通入电流I,同时外加与薄片垂直的磁场B,在M,N间出现电压UH,这个现象称为霍尔效应,UH称为霍尔电压,且满足UH=k,式中d为薄片的厚度,k为霍尔系数.某同学通过实验来测定该半导体薄片的霍尔系数.
(1)若该半导体材料是空穴(可视为带正电粒子)导电,电流与磁场方向如图1所示,该同学用电压表测量UH时,应将电压表的“+”接线柱与______(填“M”或“N”)端通过导线相连.
(2)已知薄片厚度d=0.40 mm,该同学保持磁感应强度B=0.10 T不变,改变电流I的大小,测量相应的UH值,记录数据如下表所示.根据表中数据在图2中画出UH—I图线,利用图线求出该材料的霍尔系数为______×10-3V·m·A-1·T-1(保留2位有效数字).
(3)该同学查阅资料发现,使半导体薄片中的电流反向再次测量,取两个方向测量的平均值,可以减小霍尔系数的测量误差,为此该同学设计了如图3所示的测量电路,S1,S2均为单*双掷开关,虚线框内为半导体薄片(未画出).为使电流从Q端流入,P端流出,应将S1掷向________(填“a”或“b”),S2掷向________(填“c”或“d”).为了保*测量安全,该同学改进了测量电路,将一合适的定值电阻串联在电路中.在保持其它连接不变的情况下,该定值电阻应串联在相邻器件________和________(填器件代号)之间.
【回答】
(1)M (2) 1.5(1.4~1.6) (3)bc, S1(或S2), E
【解析】
(1)根据左手定则得,正电荷向M端偏转,所以应将电压表的“+”接线柱与M端通过导线相连.
(2)UH-I图线如图所示.
根据知,图线的斜率为,解得霍尔系数为:k=1.5×10-3V•m•A-1•T-1. (3)为使电流从Q端流入,P端流出,应将S1掷向b,S2掷向c,为了保护电路,定值电阻应串联在S1,E(或S2,E)之间.
知识点:质谱仪与回旋加速器
题型:实验,探究题
-
默写古诗名句,并写出相应的作家、篇名。(12分)①像野马在平原上奔驰,像 ,...
问题详情:默写古诗名句,并写出相应的作家、篇名。(12分)①像野马在平原上奔驰,像 ,像 。②五岭逶迤腾细浪, 。(*《七律·长征》)...
-
AnnaCraig,11,hasapaperdollcoveredwithstickers(标签).Ea...
问题详情: AnnaCraig,11,hasapaperdollcoveredwithstickers(标签).Eachstickerislabeledwithawordsuchascreative,cheerful,smartorkind.“Wechoosestickersthatbestdescribeusandputthemonourdolls,"explainsAnna."Allthesewordsarewhatmakesmebeautiful!...
-
设,若,则a=( )A.-1 B.0 C.2 D.3
问题详情: 设,若,则a=( )A.-1 B.0 C.2 D.3【回答】D知识点:导数及其应用题型:选择题...
-
可吸入颗粒物(指空气动力学直径小于10微米的颗粒物,表示为PM10。PM2.5是指大气中直径小于或等于2.5微...
问题详情:可吸入颗粒物(指空气动力学直径小于10微米的颗粒物,表示为PM10。PM2.5是指大气中直径小于或等于2.5微米的颗粒物,也称为可入肺颗粒物)是*市大气的一种主要污染物,它们虽然在大气中的含量很少,但是它对环境和人体的危害都很大。回答3-4题。3.读*市2003年1月16...
相关文章
- 用霍尔效应测试半导体是电子型还是空穴型,研究半导体内载流子浓度的变化等。在霍尔效应实验中,如图所示,宽为cm,...
- 我国科学家在铁基超导研究方面取得了一系列的重大突破,标志着我国在凝聚态物理领域已经成为一个强国。LiZnAs是...
- 法国科学家阿尔贝和德国科学家彼得由于发现了巨磁电阻(GMR)效应,荣获诺贝尔物理学奖。如图是研究巨磁电阻特*的...
- 近日,我国在量子科学研究中取得重大突破,在磁*掺杂的拓扑绝缘体薄膜中,首次观测到量子反常霍尔效应。该成果被视为...
- 近年来我国的科学研究领域取得了一系列的突破*进展,科学家屠呦呦因创制新型抗疟*双*青蒿素(化学式:C15H24...
- 右图所示的实验是研究什么现象的实验?A.通电导体在磁场中受力B.电流周围存在磁场C.电磁感应D.通电线圈磁*强...
- 近日,我国在抗糖尿病新*研究领域取得新突破:上海*物研究所经研究发现,两个小分子化合物在细胞培养和活体动物模型...
- 法国科学家阿尔贝和德国科学家彼得由于发现了巨磁电阻(GMR)效应,荣获诺贝尔物理学奖。如图7是研究巨磁电阻特*...
- ⑴如图所示,在研究电磁感应现象的实验中,某同学对实验现象进行了以下的猜测,你认为正确的是:A.断开电键瞬间,电...
- 法国科学家阿尔贝和德国科学家彼得由于发现了巨磁电阻(GMR)效应,荣获诺贝尔物理学奖。如图是研究巨磁电阻特*...