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文档简介
霍尔效应解释:在金属导体中通有电流时,电荷在均匀磁场B中受洛伦兹力的作用而发生偏转,在前后两侧表面分别聚积正、负电荷。随着电荷的积累,在前后表面间出现了霍耳电场EHI++++
+
+-----当电力与磁力平衡时,电子又恢复原来水平方向的漂移速度,而电流又重新恢复为恒定电流。I++++
+
+-----霍耳电压霍耳系数I+++
+
+-----霍耳电压霍耳系数若载流子为负电荷I++++---P型半导体+-◆
霍耳效应的应用(2)测量磁场霍耳电压(1)判断半导体的类型+++---
N型半导体-I+-思考:如图所示,请判断载流子是电子还是空穴?ABUAB◆量子霍尔效应(1980年)霍耳电阻◆
有限长载流导线所受的安培力
安培定律
注:式中B
为各个电流元所在处的“当地B”。大小:方向:右手螺旋法则二.
载流直导线在均匀磁场中受到的安培力
在磁感强度为B的均匀磁场中,有一段长为L的载流直导线,电流的强度为I(1)平行时,,故F=0,直导线不受安培力作用(2)垂直时,
,故
F=I
BL,直导线受到最大安培力的作用电源S磁体对电流的作用现象:当导线中通入电流时,导线会被排开或吸入。N◆
载流导线在磁场中的摆动注意:洛伦兹力方程际上是安培定律的微分形式。对载流导体在磁场中所受的力,从微观上看,是导体中作定向运动的电子受磁场力作用的结果。dN=nSdlI=qnvS注:dN
是电流元dl
中参与导电的运动电荷总数。SqlBl例7-5-1
由安培力公式:注:B
是均匀场,故可提到积分符号外面讨论:若
l=0,则
F=0,即在均匀磁场中的闭合载流回路整体上不受安培力作用。力的方向垂直于纸面向外力的大小:BlFB例7-5-2
圆柱形磁铁的N极,具轴对称性导线环上任一电流元受的磁力为dF=Idl
×B观察:将磁场B分解为水平和竖直两个分量Bh
和Bz。注:电流元总是垂直于当地BNzIBBhBz水平放置一个导线环,I
顺时针流动IBzBh对于导线环而言,在z
方向,Bz
是一个均匀的磁场,由上例可知,均匀磁场中的闭合载流回路整体上不受磁力,故不考虑该分量对导
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