Обработка результатов измерений

1. Рассчитайте значения магнитной индукции B для каждого значения , используя формулу (13). Результаты расчетов запишите в таблицу.

2. Для каждого значения магнитной индукции B по формуле (15) вычислите напряжение Холла U. Результаты расчетов запишите в таблицу.

3. По полученным данным постройте график линейной экспериментальной зависимости .

4. Определите угловой коэффициент K экспериментальной прямой.

5. Используя формулу (12), найдите значение постоянной Холла для исследуемого полупроводника:

.

6. На основании выражения (11) вычислите концентрацию дырок n в исследуемом полупроводнике:

.

7. В выводе отметьте, какие закономерности эффекта Холла исследованы в работе и укажите возможные применения этого эффекта.

Контрольные вопросы для самостоятельной подготовки

К выполнению лабораторной работы

1. В чем заключается эффект Холла?

2. Какие условия необходимы для наблюдения явления Холла?

3. Запишите в векторном виде формулу для силы Лоренца, действующей на заряженную частицу, движущуюся в магнитном поле.

4. Запишите формулу для модуля силы Лоренца.

5. Сформулируйте правило левой руки для определения направления силы Лоренца.

6. На рис. 3 с помощью правила левой руки обоснуйте направление силы Лоренца, действующей на движущийся электрон.

7. Запишите в векторном виде формулу для электрической силы , действующей на заряженную частицу в электрическом поле.

8. Покажите на рис. 4 направление векторов (напряженность поля Холла) и для электрических и магнитного полей в пластинке полупроводника при наблюдении эффекта Холла.

9. Как направлена сила, действующая на электрон в поле Холла с напряженностью ?

10. Между какими гранями пластинки появляется напряжение Холла? Укажите положение граней по отношению к току I и магнитному полю B.

11. Для измерения каких величин используют в данной работе: а) миллиамперметр, б) цифровой вольтметр?

12. К каким граням пластинки полупроводника подключают приборы: а) миллиамперметр, б) цифровой вольтметр?

13. Какие величины и параметры явления Холла изменятся, если изменить: а) величину и направление рабочего тока в пластинке, б) величину и направление тока в обмотке электромагнита?

14. Каким прибором измеряют напряжение Холла?

15. Запишите формулы, которые используются в данной работе для расчета концентрации дырок в полупроводнике.

БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК

1. Детлаф, А.А. Курс физики / А.А. Детлаф., Б.М. Яворский.– М.: Высш. шк. 1989.

2. Калашников, С. Г.Электричество /С. Г. Калашников.– М.: Наука, 1977.

Изучение эффекта Холла в полупроводниках

Методические указания по самостоятельной подготовке студентов

к выполнению лабораторной работы № 2.6ст

по электромагнетизму

Составитель Крылов Игорь Александрович

Редактор Н.Б.Михалева

Компьютерная верстка Н.В. Абрамовой

Подписано в печать Формат 60х84¹/₁₆

Печать плоская. Усл.печ.л. 0,93 Тираж 100 экз. Заказ

ФГБОУВПО «Ивановский государственный энергетический

университет им. Ленина» (ИГЭУ)

153003, г. Иваново, ул. Рабфаковская, 34

Отпечатано в УИУНЛ ИГЭУ