霍耳效应与霍耳元件

霍耳元件是直接利用霍耳效应制成的器件，具有尺寸小、外围电路简单、频响宽、动态特性好、使用寿命长等特点，因此广泛应用于测量、自动控制及信息处理等领域、本文利用物理学理论．分析、介绍霍耳效应原理、霍耳元件及其典型应用，使物理学理论与技术有机结合． 一、霍耳效应 将静止的载流导体（多为半导体）置入磁场中，当导体的电流方向与磁场方向不一致时，载流导体上平行于电流和磁场方向上的两个面之间产生电动势（电压），这种现象称霍耳效应． 为便于阐述，用ＵＨ表示霍耳电压，ｎ表示（半）导体的载流子（电子、空穴）密度，ｑ表…     

对一道安培力题目的解法质疑

在高三很多物理复习资料上都有如下题目． 在倾角为θ的斜面上，放置一段通有电流I，长度为L，质量为m的导体棒a（通电电流方向垂直纸面向里），如图1所示．棒与斜面间摩擦因数μ＜tanθ，欲使导体棒静止在斜面上，所加匀强磁场日的最小值是多少？如果要求导体棒静止在斜面上且对斜面无压力，则所加匀强磁场磁感强度又如何？     

从反常霍尔效应到量子反常霍尔效应

 美国物理学家霍尔 (Edwin H.Hall) 在1879 年发现,当电流垂直于外磁场通过导体时,在导体的垂直于磁场和电流方向的两个边界之间会出现电势差(图1)。这个现象被称作霍尔效应。在当时要理解这一重要的现象还非常困难,因为电子的概念在18年后才被提出来。     

用电炉丝做的实验

中学物理实验中，常用金属导线作电阻丝，由于一般金属电阻率较小，电阻难测定，实验效果不理想．我们用电炉丝做了一些物理实验；不仅取材方便、操作简单，而且演示效果明显．1．作电热丝，演示“电流的热效应”由稳压电源（或蓄电池）、开关及电炉丝300W10Q一段组成串联电路（如图1），用铁钉（或图钉）把电炉丝固定在小木板上．当其两端接入SV电压时，可将浸有煤油的纸条搭在申炉丝上，会看到纸条冒出浓烟；用火柴头搭在电炉丝上，很快火柴头就点燃了，这说明电流产生热量．2．演示焦耳定律实验选用300W电炉丝15n一段，把10n与50中间拉…     

气体放电与等离子体显示屏

节日里，用一些灯泡安放在建筑物边缘上，入夜时将它点亮，就可以显示出建筑物的轮廓．要想显示建筑物的细节，应该在建筑物上装更多更小的灯．车站，街道上的广告牌，电子仪表上的一些显示器，一些大屏幕彩色电视机，也是用灯泡来显示文字和图像的，不过这些灯泡应该做得很小，这样图像看起来细腻．一幅图像是由无穷多的点组成，如果每一点的明暗和色彩都用一个灯泡来显示，那就需要无穷多的小灯泡．这没有必要，因为人眼瞳孔对光的衍射限制了眼睛的分辨率，也就是说，它会将小到一定距离的一些点看成一点．在图像处理中通常将图像分割成有限多个微区，这样一个微区称为像点或像素（pixe）．在等离子体显示屏中，是用红、绿、蓝三种颜色的三个小灯在发光强弱（或灰度）上作适当配合就可显示出图像在那个像点处的色彩．我们怎样来实现呢？     

《平行通电导线相互作用》演示实验的改进

平行通电导线之间的相互作用的演示实验，在一般教材中都有介绍．把两根竖直长导线平行地悬挂起来，导体中电流方向相同，互相吸引；导体中电流方向相反，互相排斥．按教材所述的实验装置去做，现象不明显．通常将两条平行的锡箔带用金属夹板固定在支架上，通电时，箔带与...     

第十一章 直流电

第十一章直流电练习一电流电阻部分电路欧姆定律一、判断题１．无论在液体中还是固体中，只要电荷作定向运动就一定形成电流。（）２．导体中产生电流时，导体才有电阻。（）３．由公式可知，电阻两端的电压越大，电阻越大。（）４．如果电阻中没有电流流过，电阻两端的电...     

对焦耳定律演示实验的改进

九年义务教育三年制初级中学试用课本第二册有“焦耳定律”演示实验，我们在教学时采取如下办法对实验进行改进．把甲、乙两段电阻值不等的电阻丝串联到电路里去（如图1），再在螺旋状的电阻丝中放置火柴头大小已用滤纸吸去表面上水的白磷，接通电路，在很短的时间内就可以看到电阻值大的那根电阻丝上的白磷首先产生白烟开始燃烧．即可说明当电流大小和通电时间相同时，电阻大的导体产生的热量多．再用同样的方法把两段电阻值相同的电阻丝乙和丙中放置同样大小已用滤纸吸去表面上水的白磷（如图2），同时闭合开关，在很短的时间内就可以看到…     

极化电荷与自由电荷之间区别的演示实验

如果将导体放入静电场中会发生静电感应现象，绝缘体（电介质）放入外电场中将发生电介质的极化，在其表面上出现正、负极化电荷．极化电荷牢固地束缚在介质上，既不能离开电介质，也不能在电介质中自由移动，即使将带有极化电荷的电介质与导体相接触，极化电荷也不会与导体上的自由电荷相中和．下面分别介绍几个演示实验，使学生在学习过程中加深理解极化电荷与自由电荷之间的区别．实验1带电导体对导体和电介质的作用实验装置如图1所示，将装有塑料柄的金属圆板小（直径约20cm）固定在铁支座上．用导线将人和静电感应起电机的正电极相连接…     

伏打电池实验的改进

伏打电池是一种原电池，它是把一块铜片和一块锌片浸在稀硫酸溶液里制成.将电池的两极接在小灯泡上，可看到小灯泡短时发光.但实验时，由于电池极化的影响或钢片的有效面积达不到一定要求，往往会致使灯泡很快熄灭或根本不能发光，而且不能从实验中直接判断出电池的正负极和电流方向.为了弥补这一不足，在教学中可对实验作如下改进.用带有发光二极管的音乐集成块取代小灯泡，集成块可从一些贺年卡或生日卡上直接得到.从伏打电池的钢片和锌片上各引一导线分别接在集成块电路的正极A点和负极B点，如图所示.在接通电路后，集成块能发出悦耳的…