西北工业大学：《大学物理实验》课程教学课件（PPT讲稿）霍尔效应测量磁场强度

大学物验理实实验7霍尔效应测磁感应强度

霍尔效应测磁感应强度 实验7 大 学 物 理 实 验

大学物勿理实验实验目的1.了解霍尔效应的物理原理2.掌握用磁电传感器一一霍尔元件测量磁场的基本方法。3.学习用异号法消除不等位电压产生的系统误差。4.了解UJ-31型电位差计的结构，掌握其使用方法

实验目的 1. 2.掌握用磁电传感器——霍尔元件测量磁场的基本方 3.学习用异号法消除不等位电压产生的系统误差。 4.了解UJ-31型电位差计的结构，掌握其使用方法。 大 学 物 理 实 验

大学物理实验基本要求霍尔效应原理。1.2.UJ-31型电位差计结构、原理、使用方法。3.用霍尔元件测量磁感应强度测量系统电路。4.复习灵敏电流计的使用法。5.系统误差的消除方法

基本要求 1. 霍尔效应原理。 2. UJ-31型电位差计结构、原理、使用方法。 3. 用霍尔元件测量磁感应强度测量系统电路。 4. 复习灵敏电流计的使用法。 5. 系统误差的消除方法。 大 学 物 理 实 验

大学物实验理实验原理AAXXXXXXXXXXXXXXXBB+++++++++XXXXXXXXXXXXXXX1u.+uXXXXXXXXXXXXXXXX+++++++++XXXXXXXXXXXXXXXXA'ARH1UHBKHdIKHned

实验原理 大 学 物 理 实 验 H H IK U B = ＋＋＋＋＋＋＋＋＋ ―――――――― － ＋＋＋＋＋＋＋＋＋ ―――――――― ＋ f f u u A A A′ A′ I I × × × × × × × × × × × × × × × × × × × × × × × × × × × × × × × × × × × × × × × × × × × × × × × × × × × × × × × × × × × × × × × × B B d ned R K H H 1 = =

大学物勿理实验系统误差的消除（1）不等位电压（2）厄廷豪森(Etinghausen)效应（3）角能斯特(Nernst)效应（4）里纪勒杜克(Righi-Leduc)效应

（1）不等位电压 （2）厄廷豪森(Etinghausen)效应 （3）能斯特(Nernst) （4）里纪——勒杜克(Righi-Leduc)效应 系统误差的消除 大 学 物 理 实 验

大学物实验理测量系统电路图霍耳电压螺线管磁场测量仪激磁电路t0稳流源工作电流霍尔电压激磁电流稳压源mO6OOXooCCOO+检流计未知2标准电池未知15.7-6.4VUJ31型低电势直流电位差计甲电池霍尔电压测量电路工作电流电路

测量系统电路图 未知1 G 稳压源 5.7-6.4V 工作电流 霍尔电压 激磁电流 mA 甲电池 K4 R0 - + - + - + - + K1 K2 K3 霍耳电压螺线管磁场测量仪 激 磁 电 路 A 稳流源 Es 标准电池 检流计 未知2 UJ31型低电势直流电位差计 工作电流电路 P 霍尔电压测量电路 - + 大 学 物 理 实 验

大学物理实验实验仪器UJ31型低电势直流电位差计复射式灵敏电流计稳流稳压双路电源毫安表安培表滑线变阻器甲电池标准电池：霍尔电压螺线管磁场测量仪

❖ UJ31型低电势直流电位差计 ❖ 复射式灵敏电流计 ❖ 稳流稳压双路电源 ❖ 滑线变阻器 甲电池 标准电池 毫安表 安培表 ❖ 霍尔电压螺线管磁场测量仪 大 学 物 理 实 验 实验仪器

大学物勿理实验实验步骤1.线路连接2.测量螺线管中心轴线上的磁感应强度3.测量螺线管中心轴线上磁感应强度与激磁电流的关系

1. 2.测量螺线管中心轴线上的磁感应强度 3.测量螺线管中心轴线上磁感应强度与激磁电流的关系 大 学 物 理 实 验 实验步骤

大学物理实验参考数据1.霍尔元件灵敏度 K=20.50mV/ mA-T2．测螺线管中心处的磁感应强度原始数据记录表（测量条件：i=0.9A，I=4mA）12345测量次数0.77460.79200.78710.78220.7700U, (mV)0.78450.79530.76900.79780.7880U2 (mV)0.77950.79370.77810.7790UH (mV)0.7850

参考数据 1．霍尔元件灵敏度 KH = 20.50mV/ mA·T 2．测螺线管中心处的磁感应强度 原始数据记录表 （测量条件： i =0.9 A ， I = 4mA ） 测 量 次 数 1 2 3 4 5 U1 (mV) 0.7746 0.7920 0.7871 0.7822 0.7700 U2 (mV) 0.7845 0.7953 0.7690 0.7978 0.7880 UH (mV) 0.7795 0.7937 0.7781 0.7850 0.7790 大 学 物 理 实 验

大学物实验理U=0.7831mV(U,-U)2 =0.003mvS = 1.145XUH0.7831=9.55×10-3TB-IxKH4×20.500.0030.000036=0.036x10-3TU4×20.50B=(9.55±0.04)×10-3TE=0.42%

U mV = 0.7831 5 2 1 1 1.14 ( ) 0.003 5 4 i i S U U mv = = - =   0.7831 3 9.55 10 4 20.50 H H U B T I K - = = =    0.003 -3 0.000036=0.036 10 4 20.50 U T B = =   B T 3 (9.55 0.04) 10- =   E = 0.42% 大 学 物 理 实 验