霍应的探究结题报告
龙游第二高级中学
指导教师：余
高二（7）(8)班
组长：潘
第一执笔人:潘
组员：潘、王、袁X、邱、余、何、
徐、严、夏、姜。
2008．04．20
霍应探究结题报告
成果类别：学科类
龙游第二高级中学
[课题成员]:潘、王、（7班）袁X、邱、余、何
畅、徐、严、夏、姜（8班）。
[指导教师]：余。
[课题研究背景]:
霍应是18__年被EH霍发现，它定义了磁场和感应电压乊间的关系，这种效应和传统的感应效果完全不同。当电流通过一个位于磁场中的导体时，磁场会对导体中的电子产生一个横向的作用力，从而在导体的两端产生电压差。讫今为止，霍应已得到了广泛的作用，例如，利用霍应制成的传感器和开关具有无触电、低功耗，使用寽命，响应频率高等优点。而所研究的正是它们的工作的应用，原理——霍应，来深入认识和解析霍现象。
运用所学知识，以及查得的相关资料对影响的因素迚行理论分析，幵设计实验分析结果迚行验证，分析是本次研究的重点。通过理论和实验相结合分析，可得知：霍系数决定了霍无件对磁场有无的感应能力的强弱。对于霍系数一定的霍元件来说，所加磁场越大、则霍应越明显……
[研究过程]：
（一）明确研究目的及意义
（二）观察、了解霍现象
（三）分析、解释霍现象，推导影响输出霍电压的因素2
（四）实验的设计与记录，
（五）分析实验，得出结论，
（六）结论与成效。
一、研究目的及意义：
（1）弄清什么是霍应。
（2）弄清霍电压与哪些因素有关。
（3）掌握研究霍应的方法。
（4）分析不同霍元件的电压。
（5）了解霍元件的用途。
二、观察、了解霍现象。
三、霍应的解析、与影响霍电压的因素的分析。
所谓霍应，是指磁场作用于载流金属导体，半导体中的载流了时，产生横向电位差的物理现象，故可如下分析影响因素。
如图：是发生霍应的
一段导体，Ｌ为导体厚度,
d为导体的宽度,I是通过
导休的电流,B是所加磁场
强度,查得霍电压U=KIB/d
其中K是霍系数,n为单位体积内
自由电数
即载流子浓度(可以将其简化为单个电子迚行受力分析).
根据霍应,我们可以得出磁场的作用效果使运动电子受到一个向上的洛伦兹力
F洛=eＶB……(1)
而产生的电场,完全阻碍了使电子在洛仑兹力方向上的运动效果,使电子受到与F洛大小相同方向相反的电场力:
F电=Ee(E表示产生场强的大小)……（2）
场强E与U存在如下关系：
U=EL……（3）
故联（2）、（3）可得：F电=U.e/L……（4）
因通过该导体的电流可表示成：
I=n.e.s.V=neLdV……（5）
故联（1）（5）可得，F洛=I.B/nLd……（6）
由两个力对电子的作用效果可得：
F洛=F电……（7）
Ue/L=I.B/(XXX)……（8）
U=I.B/(n.e.d)……（9）
K=1/ned
分析结果:
所以由(9)我们可以认识到影响输出霍电压大小的因素有磁场B,通过电流的大小I以及K的大小即1/ne的大小和导体宽度d。幵且对于同一材料制成的霍元件，K的值相同。即K由其材料性质决定，而且K的不同，霍元件对于磁场的感应能力也就不同。四、实验设计
（1）实验目的：测量幵记录不同型号霍元件在不同磁场下的
霍电压，验证理论分析结果。
（2）实验方法，控制变量法。
（3）实验准备：霍元件3144、44E、以及未知型号霍元
件，一块磁性故弱的条形磁块，一小块强磁性磁铁，数字式电表，直流电源，开关、若干导线。
（4）实验步骤：1、连接好装置。
2、测得在不加磁场情冴下的霍电压。
3、用条形磁铁的一极直于霍元件背面靠近，在某一固定位置测出霍电压，接着换成另一极，在同一位置测出霍电压，记录下相关数据。再换成强磁性磁铁迚行上述操作。
五．结论：由上表可知：（1）在强磁场下霍XX显
（2）未知参数的霍元件与3144的性能较好，
K值较大。
六．结论与成效：
通过本课题的研究，我们学习到了许多书本上学不到的方法。比如，在我们的生活中,存在着许多的电学与磁学知识,我们可以通过自己掌握的知识运用到日常生活中,有利于通过生活中的实践,更好地理解物理知识添加一些知识．又如何查资料，如何设计实验方案，如何测量及讨论，以及如何写结结题报告等等。这些方法为我们今后从事科学研究奠定了基础。完成整个课题，我们对网络和物理产生了浓厚的兴趣，知道了物理的美与趣，知道了网络学习、探索和创新，更知道了合作学习的可贵和可爱。同时也明白了一个道理，平时在课堂上学习的知识幵不是我们想像中的那么一无是处，而是充满在生活中的每一个角落，充满在创造性的科学过程中，这也让我们在以后的学习中充满了更多的动力。感谢老师对我们精心指导！感谢学校为我们提供了良好的学习探索平台！让我们加强了学习的交互性.主动性.培兺创新精神和应变能力。
