利用霍尔效应测量磁场 教案(2)

2018-12-05 22:17

(三)注意事项:

(1)当霍尔片未连接到试验仪,并且实验仪与测试仪未连接好时,严禁开机加电。否则,极易使霍尔片遭受冲击电流而使霍尔片损坏。

(2)移动尺的调节范围有限,调节时不可超出其调节范围,在调节到两边停止移动后,不可继续调节。

(四)实验步骤:

1、霍尔元件输出特性测量(测绘UH-IS曲线。UH-IM曲线)

(1)连接电路

连接好实验仪与测试仪之间的三组连线及一根控制线,确定IS及IM换向开关指示灯向下亮,表明IS及IM均为正值(当转换开关指示灯向上亮时表明IS及IM为负值)。

为了准确测量,应先对测试仪的20mV电压表进行调零。调零时,用一根连接线将电压表的输入端短路,然后调节接线孔右边的调零电位器,使电压表显示值为0.00mV。若经过一段时间后由于温度漂移的影响而使显示不为零,再按上述步骤重新调零。

(2)转动霍尔元件探杆之家的旋钮L(或X1、X2)、Y,慢慢将霍尔器件移到螺线管的中心位置。 (3)测绘UH-IS曲线

保持IM值不变(取IM=0.3A),测绘UH-IS曲线(反复四次),记入表中。

IS取值:0.50-3.50mA

(4)测绘UH-IM曲线

实验仪及测试仪各开关位置同上。

保持值IS不变,(取IS=3.00mA),测绘UH-IM曲线,记入表中。 IM取值: 0.100-0.500A

2、测绘螺线管轴线上磁感应强度的分布曲线

霍尔元件探杆为双杆:

保持值IS不变,(取IS=3.00mA),测量IM=0.3A时螺线管轴线上磁感应强度的分布。

以相距螺线管两端口等远的中心位置为坐标原点,探头离中心位置X=11-X1-X2,轻轻转动螺线管底座上的标尺旋钮,使测距尺读数X1=X2=0.0cm。?

先调节X1旋钮,保持X2=0.0cm,使X1停留在0.0、0.5、1.0、1.5、2.0、5.0、8.0、11.0cm等读数处,再调节X2旋钮,保持X1=11cm,使X2停留在2.0、4.0、6.0、6.0、10.0cm等读数处,按对称测量的方法测出相应的U1、U2、U3、U4值。记入表中。并描绘B-X曲线。

霍尔元件探杆为单杠:

保持值IS不变,(取IS=3.00mA),测量IM=0.3A时螺线管轴线上磁感应强度的分布。

轻轻转动螺线管底座上的标尺旋钮,使测距尺读数L=0.0cm。调节L旋钮,使L停留在0.0、1.0、2.0、3.0??10.0cm等读数处,按对称测量的方法测出相应的U1、U2、U3、U4值。记入表中。并描绘UH-L曲线。

附:实验表格与数据及其处理:


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