霍爾效應(yīng)是指在置于磁場中的導(dǎo)體或半導(dǎo)體通入_____，若電流垂直磁場，則在與磁場和電流都垂直的方向上會出現(xiàn)一個__________。

 

【答案】

電流  電勢差

【解析】

試題分析：霍爾效應(yīng)的本質(zhì)是固體材料中的載流子在外加磁場中運動時，因為受到洛侖茲力的作用而使軌跡發(fā)生偏移，并在材料兩側(cè)產(chǎn)生電荷積累，形成垂直于電流方向的電場，最終使載流子受到的洛侖茲力與電場斥力相平衡，從而在兩側(cè)建立起一個穩(wěn)定的電勢差即霍爾電壓。

在磁場作用下使通過磁場的等離子體正、負(fù)帶電粒子分離后積聚于兩個極板形成電源電動勢。這就是磁流體發(fā)電機的工作原理。

考點：本題考查了對霍爾效應(yīng)理解。

點評：霍爾效應(yīng)是磁電效應(yīng)的一種，這一現(xiàn)象是霍爾于1879年在研究金屬的導(dǎo)電機構(gòu)時發(fā)現(xiàn)的。后來發(fā)現(xiàn)半導(dǎo)體、導(dǎo)電流體等也有這種效應(yīng)，而半導(dǎo)體的霍爾效應(yīng)比金屬強得多，利用這現(xiàn)象制成的各種霍爾元件，廣泛地應(yīng)用于工業(yè)自動化技術(shù)、檢測技術(shù)及信息處理等方面。霍爾效應(yīng)是研究半導(dǎo)體材料性能的基本方法。通過霍爾效應(yīng)實驗測定的霍爾系數(shù)，能夠判斷半導(dǎo)體材料的導(dǎo)電類型、載流子濃度及載流子遷移率等重要參數(shù)。流體中的霍爾效應(yīng)是研究“磁流體發(fā)電”的理論基礎(chǔ)解釋

 

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：

一金屬或半導(dǎo)體薄片垂直置于磁場B中，在薄片的兩個側(cè)面a、b間通以電流I時，另外兩側(cè)c、f間產(chǎn)生電勢差，這一現(xiàn)象稱為霍爾效應(yīng)．如圖某薄片中通以向右的電流I，薄片中的自由電荷電子受洛倫茲力的作用向一側(cè)偏轉(zhuǎn)和積累，于是c、f間建立起電場EH，同時產(chǎn)生霍爾電勢差UH．當(dāng)電荷所受的電場力和洛倫茲力處處相等時，EH和UH達(dá)到穩(wěn)定值，UH的大小與I和B以及霍爾元件厚度d之間滿足關(guān)系式UH=RH
IBd
，其中比例系數(shù)RH稱為霍爾系數(shù)，僅與材料性質(zhì)有關(guān)．
（1）設(shè)半導(dǎo)體薄片的寬度（c、f間距）為l，請寫出UH和EH的關(guān)系式；并判斷圖1中c、f哪端的電勢高；
（2）已知半導(dǎo)體薄片內(nèi)單位體積中導(dǎo)電的電子數(shù)為n，電子的電荷量為e，請導(dǎo)出霍爾系數(shù)RH的表達(dá)式（通過橫截面積S的電流I=nevS，其中v是導(dǎo)電電子定向移動的平均速率）；
（3）圖2是霍爾測速儀的示意圖，將非磁性圓盤固定在轉(zhuǎn)軸上，圓盤的半徑為R，周邊等距離地嵌裝著m個永磁體，相鄰永磁體的極性相反．霍爾元件置于被測圓盤的邊緣附近，如圖所示．當(dāng)圓盤勻速轉(zhuǎn)動時，霍爾元件輸出的電壓脈動信號圖象如圖3所示．若在時間t內(nèi)，霍爾元件輸出的脈沖數(shù)目為P，請導(dǎo)出圓盤邊緣線速度的表達(dá)式．

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

精英家教網(wǎng)如圖所示，金屬板放在垂直于它的勻強磁場中，當(dāng)金屬板中有電流通過時，在金屬板的上表面A和下表面A′之間會出現(xiàn)電勢差，這種現(xiàn)象稱為霍爾效應(yīng)．若勻強磁場的磁感應(yīng)強度為B，金屬板寬度為h、厚度為d，通有電流I，穩(wěn)定狀態(tài)時，上、下表面之間的電勢差大小為U．則下列說法中正確的是（　　）
A、在上、下表面形成電勢差的過程中，電子受到的洛侖茲力方向向下
B、達(dá)到穩(wěn)定狀態(tài)時，金屬板上表面A的電勢高于下表面A′的電勢
C、只將金屬板的厚度d減小為原來的一半，則上、下表面之間的電勢差大小變?yōu)?span id="tqkcips" class="MathJye" mathtag="math" style="whiteSpace:nowrap;wordSpacing:normal;wordWrap:normal">
U
2
D、只將電流I減小為原來的一半，則上、下表面之間的電勢差大小變?yōu)?span id="9kotpoq" class="MathJye" mathtag="math" style="whiteSpace:nowrap;wordSpacing:normal;wordWrap:normal">
U
2

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：填空題

霍爾效應(yīng)是指在置于磁場中的導(dǎo)體或半導(dǎo)體通入________，若電流垂直磁場，則在與磁場和電流都垂直的方向上會出現(xiàn)一個________。

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源：2010-2011學(xué)年重慶八中高三（下）第七次月考物理試卷（解析版） 題型：解答題

一金屬或半導(dǎo)體薄片垂直置于磁場B中，在薄片的兩個側(cè)面a、b間通以電流I時，另外兩側(cè)c、f間產(chǎn)生電勢差，這一現(xiàn)象稱為霍爾效應(yīng)．如圖某薄片中通以向右的電流I，薄片中的自由電荷電子受洛倫茲力的作用向一側(cè)偏轉(zhuǎn)和積累，于是c、f間建立起電場EH，同時產(chǎn)生霍爾電勢差UH．當(dāng)電荷所受的電場力和洛倫茲力處處相等時，EH和UH達(dá)到穩(wěn)定值，UH的大小與I和B以及霍爾元件厚度d之間滿足關(guān)系式，其中比例系數(shù)RH稱為霍爾系數(shù)，僅與材料性質(zhì)有關(guān)．
（1）設(shè)半導(dǎo)體薄片的寬度（c、f間距）為l，請寫出UH和EH的關(guān)系式；并判斷圖1中c、f哪端的電勢高；
（2）已知半導(dǎo)體薄片內(nèi)單位體積中導(dǎo)電的電子數(shù)為n，電子的電荷量為e，請導(dǎo)出霍爾系數(shù)RH的表達(dá)式（通過橫截面積S的電流I=nevS，其中v是導(dǎo)電電子定向移動的平均速率）；
（3）圖2是霍爾測速儀的示意圖，將非磁性圓盤固定在轉(zhuǎn)軸上，圓盤的半徑為R，周邊等距離地嵌裝著m個永磁體，相鄰永磁體的極性相反．霍爾元件置于被測圓盤的邊緣附近，如圖所示．當(dāng)圓盤勻速轉(zhuǎn)動時，霍爾元件輸出的電壓脈動信號圖象如圖3所示．若在時間t內(nèi)，霍爾元件輸出的脈沖數(shù)目為P，請導(dǎo)出圓盤邊緣線速度的表達(dá)式．

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊答案