任于鹏��

基于新课标高中物理选修3-1第103页课题研究—霍尔效应这一问题，通过查阅资料，写下本文，仅供大家参考.

霍尔效应（Hall effect）作为一种磁电效应，它是1879年由美国物理学家霍尔（E.H.Hall）发现并以此命名的，因为半导体材料的霍尔效应比较明显，因此现在有各种各样的用半导体制成的霍尔传感器.霍尔传感器结构简单，精确度高，在电、磁测量中有着广泛的应用前景，本文主要浅谈霍尔传感器测周期在生活中的应用.

1霍尔效应原理

霍尔效应原理如图1所示.在洛伦兹力的作用下，上下表面將分别有正负电荷积聚，形成横向电场E

H （ 称为霍尔电场），达到平衡时，qEH=qvB或EH=vB洛伦兹力与电场力抵消，霍尔电压为

U=φ1-φ2=vBb（1）

b是导体板长度，d代表板厚，v代表载流子定向运动的平均速率，则v可看作载流子定向运动在单位时间所走过的路程，故单位时间内流过导体板横截面积bd的电荷等于体积 vbd内的电荷.设单位体积内载流子数为n，则这份电荷等于qnvbd，流过横截面的电流为I=qnvbd.

将其代入（1）得：

U=IBnqd（2）

2用霍尔传感器测周期原理

用霍尔传感器HC和“838”计算器组成电路原理图如图2所示.我们不妨把图2装置叫作周期测量仪.UCC=3V，R1=910Ω，R2，R3为分压电阻.接通电源，霍尔传感器HC输出高电平，当磁感应强度B增加到阈值时，输出U0立即变为低电平，当磁感应强度B低到释放点时，U0从低电平调到高电平.经过一周期，磁钢接近一次霍尔传感器，自动发出检测脉冲，经R2，R3分压后，由C，D两点取出的脉冲信号送入“838”计算器的“=”号键两端作计数.

制作……