实验18霍尔效应数据处理

实验18霍尔效应数据处理实验18霍尔效应数据处理霍尔效应数据处理范例由公式: ,NI,VM0, ; ,,BKHL,,,,2，L1,r L2VL，()H1,r得 K,HI,I,,,MCH0 ,7,1——真空磁导率(=);N——励磁线圈的匝数(N=1500);,,4,,10,T,m,A00 I——线圈中的励磁电流; M L——气隙距离; L——铁芯磁路平均长度;,——铁芯相对磁导率(,=1500) 12rr 例1、用逐差法处理数据: 数据记录及处理 I=200mA, L=3.00mm; L=287mm; M12 0.50 1.0...

实验18霍尔效应数据处理霍尔效应数据处理范例由公式: ,NI,VM0, ; ,,BKHL,,,,2，L1,r L2VL，()H1,r得 K,HI,I,,,MCH0 ,7,1——真空磁导率(=);N——励磁线圈的匝数(N=1500);,,4,,10,T,m,A00 I——线圈中的励磁电流; M L——气隙距离; L——铁芯磁路平均长度;,——铁芯相对磁导率(,=1500) 12rr 例1、用逐差法处理数据: 数据记录及处理 I=200mA, L=3.00mm; L=287mm; M12 0.50 1.00 1.50 2.00 2.50 3.00 3.50 4.00 4.50 5.00 5.50 6.00 6.50 7.00 V-0.66 -1.44 -2.24 -3.02 -3.82 -4.60 -5.40 -6.16 -6.96 -7.73 -8.55 -9.33 -10.12 -10.92 H1 V0.97 1.75 2.54 3.33 4.11 4.89 5.69 6.44 7.23 8.00 8.81 9.57 10.37 11.17 H2 V0.97 1.74 2.53 3.33 4.12 4.88 5.68 6.44 7.23 7.99 8.80 9.56 10.36 11.13 H3 V-0.67 -1.45 -2.23 -3.04 -3.82 -4.60 -5.40 -6.17 -6.98 -7.75 -8.56 -9.33 -10.15 -10.95 H4 V0.82 1.60 2.39 3.18 3.97 4.74 5.54 6.30 7.10 7.87 8.68 9.45 10.25 11.04 H V,V,6.30,0.82,5.48 V,V,7.10,1.60,5.50 V,V,7.87,2.39,5.48 8192103 V,V,868,3.18,5.50 V,V,9.45,3.97,5.48 V,V,10.25,4.74,5.51 114125136 V,V,11.04,5.54,5.50 147 7 n,7 根据肖维涅准则剔除坏值 C,1.8(坏值条件:|X,X|>C*S 数据个数N,7inX X的平均值()为5.49 S,0.012536 C*S,0.022564 无坏值出现,VXnXH I,3.50mACH 72(,)xx,ii,1某次测量的标准偏差: ,,0.01253SX7,1 72(,)xx,ii,1平均值的标准偏差: ,,0.004738Sx7(7,1) 不确定度估算: ,m0.05U,,0.0047 ; U,,,0.029SABx33 2222 U,U，U,(0.0047)，(0.0029),0.029VAB U0.029X E,,,0.0053V5.49V,H ,0.05m ,,,0.029U,33 U0.029I E,,,0.008I,I3.50计算霍尔灵敏度及其不确定度: KH L2287VL(，)5.49(3.00，)H1,r1500 mv/(mA,T)K,, ,13.29H,7II,,,,,200，3.50，4，10，1500MCH0 2222 ,,E，E,(0.008)，(0.0053),0.0096,1.0%KIV。 U,,,,,13.28，1.0%,0.13,0.2mv/(mA,T),K,处理结果: ,=(13.30.2) (P=0.683) mv/(mA,T)KH E=1.0% 例2、作图法: I=1.00mA, L=4.00mm ， L=269mm CH12 V\I100 200 300 400 500 600 700 800 HM V-0.64 -1.42 -2.26 -3.05 -3.84 -4.62 -5.30 -6.04 H1 V0.94 1.74 2.55 3.34 4.13 4.90 5.66 6.36 H2 V0.95 1.73 2.56 3.34 4.14 4.92 5.68 6.38 H3 V-0.63 -1.44 -2.25 -3.04 -3.83 -4.58 -5.28 -6.04 H4 V0.79 1.58 2.41 3.20 3.99 4.76 5.48 6.21 H 描绘霍尔电压与励磁电流关系图: 计算结果极其不确定度: 在图上取两点A(200，1.55) B(700，5.47) ΔIm =Im,Im,700,200,500(mA) ABΔV,V,V,5.47-1.55,3.92(mV) HHBHA 2,2,5m (取横坐标最小刻度值的一半) ,,,4.1,mU,33 U4.1I E,,,0.0082I,I500 2,m2,0.01 (取纵坐标最小刻度值的一半) U,,,0.008,mV33U0.008V E,,,0.0021V,V3.92 L22.69VL(，)3.92(4.00，)H1,r1500 mv/(mA,T)K,, ,17.38H,7II,,,,,500，1.00，4，10，1500MCH0 2222 ,,E，E,(0.0082)，(0.0021),0.0085,0.9%KIV U,,,,,17.38，0.9%,0.16,0.2mv/(mA,T),K, 处理结果: =(17.40.2) (P=0.683) ,mv/(mA,T)KH E=0.9% 附: L2，L1,r 为了计算方便，可以一个常数 , K,,0 VH 于是 , KKH,IIMCH ,7,1,1又:==0.001885 =0.001885 ,,4,，10，1500,T,m,A,T,mm,mA0 所以: 旧仪器: L=3.00mm ， L=287mm 12 287mm(3.00，)3.1911500 K() ,,,1693mA/T,10.001885TmmmA0.001885,, 新仪器:L=4.00mm ， L=269mm 12 2694.00，4.1791500()K,,,2217mA/T 0.0018850.001885

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