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2010理综北京卷23题

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(2010•北京)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
IB
d ,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;
为什么c端的电势比F高?
假设c端的电势比f端高,那么电子在导体内无法平衡啊。


IP属地:广东1楼2013-02-26 22:26回复
    用左手定则确定电子聚集在c板,那f板就是正电荷。
    内部电场线就应该是f指向c的,f的电势应该高于c。
    而且如果c板的电势高于f,那么元件内部的电子受力没法平衡啊。
    真的没有想通,大神们帮帮忙吧!
    @德莱罗萨


    IP属地:广东3楼2013-02-26 22:57
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