亥姆霍茲線圈磁場實驗.doc

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1、亥姆霍茲線圈磁場實驗實驗名稱:亥姆霍茲日期:2017.3.8專業(yè)班級：環(huán)境工程163班試驗人:李璐驛學號：58021161000指導老師:鐘雙英實驗目的（1）學習感應法測量磁場的原理和方法;（2）研究研究亥姆霍茲線圈周線上的磁場分布.主要儀器磁場測試儀、亥姆霍茲線圈架和亥姆霍茲磁場實驗控制箱.工作溫度10～35℃，相對濕度25%～75%.兩個勵磁線圈各500匝，圓線圈的平均半徑mm,兩線圈中心間距105mm.感應線圈距離分辨率0.5mm.實驗原理一、載流圓線圈與亥姆霍茲線圈1、載流圓線圈磁場半徑為通以電流為的圓線圈，周線上磁場的公式為式中為線圈的匝數(shù)；為軸上某一點到圓心的距離；.

2、本次實驗取I=200mA.2、亥姆霍茲線圈兩個相同線圈彼此靠近，使線圈上通以同向電流理論計算證明：線圈間距等于線圈半徑時，兩線圈合場在軸附近較大范圍內(nèi)是均勻的.這時線圈稱為亥姆霍茲線圈，如圖所示.實驗內(nèi)容1.測量亥姆霍茲線圈周線上的磁場分布2.驗證公式3.*研究勵磁電流頻率改變對磁場強度的影響數(shù)據(jù)記錄與處理：表1X/mm-50-45-40-35-30-25-20B/mT0.4220.4470.4680.4890.5080.5280.546X/mm-15-10-5051015B/mT0.5580.5680.5760.5800.5790.5740.565X/mm20253035404

3、550B/mT0.5550.5400.5200.5020.4810.4640.436表二X/mm-100-90-80-70-60-50-40B/mT0.5530.6150.6720.7230.7610.8050.835X/mm-30-20-100102030B/mT0.8460.8550.8530.8530.8500.8460.844X/mm405060708090100B/mT0.8280.8020.7640.7220.6670.6020.548注意事項1、開機后應至少預熱10分鐘才可進行試驗.2、更換測量位置時，應切斷勵磁線圈的電流后將將感應電動勢調(diào)零；之后再通電測量讀數(shù).這

4、時為了抵消地磁場的影響及對其他不穩(wěn)定因素的補償.試驗建議型亥姆霍茲磁場試驗儀使用螺旋轉軸的旋轉來控制探測線圈的移動.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.本實驗使用的裝置可謂“一體化”，這使操作很方便；但這也使主要實驗誤差來源于儀器本身，限制了實驗可能達到的精度.