亥姆霍茲線圈磁場(chǎng)實(shí)驗(yàn)

1、亥姆霍茲線圈磁場(chǎng)實(shí)驗(yàn) 課 次班號(hào): 日期: 實(shí)驗(yàn)室名稱: 試驗(yàn)人: 指導(dǎo)老師: 實(shí)驗(yàn)?zāi)康模?） 學(xué)習(xí)感應(yīng)法測(cè)量磁場(chǎng)的原理和方法;（2） 研究研究亥姆霍茲線圈周線上的磁場(chǎng)分布.主要儀器磁場(chǎng)測(cè)試儀、亥姆霍茲線圈架和亥姆霍茲磁場(chǎng)實(shí)驗(yàn)控制箱.工作溫度1035，相對(duì)濕度25%75%.兩個(gè)勵(lì)磁線圈各500匝，圓線圈的平均半徑實(shí)驗(yàn)原理一、 載流圓線圈與亥姆霍茲線圈1、載流圓線圈磁場(chǎng)半徑為通以電流為的圓線圈，周線上磁場(chǎng)的公式為式中為線圈的匝數(shù)；為軸上某一點(diǎn)到圓心的距離；.本次實(shí)驗(yàn)取mA.2、亥姆霍茲線圈兩個(gè)相同線圈彼此靠近，使線圈上通以同向電流理論計(jì)算證明：線圈間距等于線圈半徑時(shí)，兩線圈合場(chǎng)在軸附近較大范圍內(nèi)

2、是均勻的.這時(shí)線圈稱為亥姆霍茲線圈，如圖所示.二、 電磁感應(yīng)法測(cè)磁場(chǎng)1. 電磁感應(yīng)法測(cè)磁場(chǎng)的原理設(shè)由交流信號(hào)驅(qū)動(dòng)的交變磁場(chǎng)的強(qiáng)度，設(shè)有一個(gè)探測(cè)線圈放在這個(gè)磁場(chǎng)中，通過這個(gè)探測(cè)線圈的有效磁通量為式中，為探測(cè)線圈的匝數(shù)，為線圈的截面積；為與線圈法線夾角.線圈產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)為當(dāng)時(shí)，.用數(shù)字式毫伏表測(cè)量此時(shí)線圈的電動(dòng)勢(shì)，則其示值應(yīng)為，則（1）由（1）式可以計(jì)算出.2. 探測(cè)線圈的技術(shù)指標(biāo)試驗(yàn)中探測(cè)線圈的長(zhǎng)度和有的關(guān)系，線圈內(nèi)徑為.=0.012m,.線圈在磁場(chǎng)中的等效面積，經(jīng)過理論計(jì)算為選擇了，. 代入（1）式得（2）其中的單位為特斯拉，的單位為毫伏.實(shí)驗(yàn)內(nèi)容1. 測(cè)量亥姆霍茲線圈周線上的磁場(chǎng)分布2. 驗(yàn)證公式3. *研究勵(lì)磁電流頻率改變對(duì)磁場(chǎng)強(qiáng)度的影響數(shù)據(jù)記錄與處理：表 1 實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)(,) 續(xù)表作出圖象：圖 2 磁感應(yīng)強(qiáng)度由圖表可知，理論與實(shí)踐吻合得比較好.注意事項(xiàng)1、開機(jī)后應(yīng)至少預(yù)熱10分鐘才可進(jìn)行試驗(yàn).2、更換測(cè)量位置時(shí)，應(yīng)切斷勵(lì)磁線圈的電流后將將感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)調(diào)零；之后再通電測(cè)量讀數(shù).這時(shí)為了抵消地磁場(chǎng)的影響及對(duì)其他不穩(wěn)定因素的補(bǔ)償.試驗(yàn)建議型亥姆霍茲磁場(chǎng)試驗(yàn)儀使用螺旋轉(zhuǎn)軸的旋轉(zhuǎn)來控制探測(cè)線圈的移動(dòng).螺紋的螺距較小，這樣可以提高調(diào)節(jié)的精度；但也使較大距離的移動(dòng)很不方便.如果如果再次制造該類型的儀器，可以考慮使用較大螺距的螺紋.本實(shí)驗(yàn)使用的裝置可