5．
霍尔效应是电磁基本现象之一，近期我国科学家在该领域的实验研究上取得了突破性进展．如图1所示，在一矩形半导体薄片的P、Q间通入电流I，同时外加与薄片垂直的磁场B，在M、N间出现电压U
H，这个现象称为霍尔效应，U
H称为霍尔电压，且满足U
H=K
，式中d为薄片的厚度，k为霍尔系数．某同学通过实验来测定该半导体薄片的霍尔系数．
①若该半导体材料是空穴（可视为带正电粒子）导电，电流与磁场方向如图1所示，该同学用电压表测量U
H时，应将电压表的“+”接线柱与
（填“M”或“N”）端通过导线相连．
②已知薄片厚度d=0.40mm，该同学保持磁感应强度B=0.10T不变，改变电流I的大小，测量相应的U
H值，记录数据如下表所示．
| I（×10-3A） | 3.0 | 6.0 | 9.0 | 12.0 | 15.0 | 18.0 |
| UH（×10-3V） | 1.1 | 1.9 | 3.4 | 4.5 | 6.2 | 6.8 |
根据表中数据在给定区域内画出U
H-I图线，利用图线求出该材料的霍尔系数为
×10
-3V•m•A
-1•T
-1（保留2位有效数字）．
③该同学查阅资料发现，使半导体薄片中的电流反向再次测量，取两个方向测量的平均值，可以减小霍尔系数的测量误差，为此该同学设计了如图2所示的测量电路，S
1、S
2均为单刀双掷开关，虚线框内为半导体薄片（未画出）．为使电流从Q端流入，P端流出，应将S
1掷向
（填“a”或“b”），S
2掷向
（填“c”或“d”）．
为了保证测量安全，该同学改进了测量电路，将一合适的定值电阻串联在电路中．在保持其它连接不变的情况下，该定值电阻应串联在相邻器件
和
（填器件代号）之间．