消除霍爾電壓的測量誤差

2021-02-24 今日格物

題目 霍爾傳感器的結構如圖所示,圖中H為一塊長方體半導體薄片外加磁場的磁感應強度B和外加電流I的方向如相應箭頭所示(B與長方體的後兩個表面及電流均垂直),電壓表(可判斷直流電壓的正負)按圖中方式與H的上下表面相連。以下測量方法中,能正確得到霍爾電壓的值的是[      ]

A.直接讀出電壓表的示數
B.保持磁場方向不變,改變電流方向(I→-I),求出改變前後的兩次測量值之差的一半
C.保持電流方向不變,改變磁場方向(B→-B),求出改變前後的兩次測量值之差的一半
D.同時改變電流方向和磁場方向(I→-I,B→-B),求出改變前後的兩次測量值之和的一半

知識點：1.歐姆定律；2.理解霍爾效應

解析：按題目給圖畫出示意圖（假設載流子為正）

霍爾電壓UH=Ed，E為霍爾電場強度，d為上下表面的厚度。

直接讀數UV=UH+IR，故A錯。

按B選項的操作，UV1=UH+IR，UV2=-UH-IR，則

故B錯。

按C選項的操作，UV1=UH+IR，UV2=-UH+IR，則

故C選項正確。

按D選項的操作，UV1=UH+IR，UV2=UH-IR，則

故D選項正確。

綜合以上分析，正確選項為CD。

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