亥姆霍茲線(xiàn)圈磁場(chǎng)實(shí)驗(yàn).doc

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1、亥姆霍茲線(xiàn)圈磁場(chǎng)實(shí)驗(yàn)實(shí)驗(yàn)名稱(chēng):亥姆霍茲日期:2017.3.8專(zhuān)業(yè)班級(jí)：環(huán)境工程163班試驗(yàn)人:李璐驛學(xué)號(hào)：58021161000指導(dǎo)老師:鐘雙英實(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(xiàn)圈周線(xiàn)上的磁場(chǎng)分布.主要儀器磁場(chǎng)測(cè)試儀、亥姆霍茲線(xiàn)圈架和亥姆霍茲磁場(chǎng)實(shí)驗(yàn)控制箱.工作溫度10～35℃，相對(duì)濕度25%～75%.兩個(gè)勵(lì)磁線(xiàn)圈各500匝，圓線(xiàn)圈的平均半徑mm,兩線(xiàn)圈中心間距105mm.感應(yīng)線(xiàn)圈距離分辨率0.5mm.實(shí)驗(yàn)原理一、載流圓線(xiàn)圈與亥姆霍茲線(xiàn)圈1、載流圓線(xiàn)圈磁場(chǎng)半徑為通以電流為的圓線(xiàn)圈，周線(xiàn)上磁場(chǎng)的公式為式中為線(xiàn)圈的匝數(shù)；為軸上某一點(diǎn)到圓心的距離；.

2、本次實(shí)驗(yàn)取I=200mA.2、亥姆霍茲線(xiàn)圈兩個(gè)相同線(xiàn)圈彼此靠近，使線(xiàn)圈上通以同向電流理論計(jì)算證明：線(xiàn)圈間距等于線(xiàn)圈半徑時(shí)，兩線(xiàn)圈合場(chǎng)在軸附近較大范圍內(nèi)是均勻的.這時(shí)線(xiàn)圈稱(chēng)為亥姆霍茲線(xiàn)圈，如圖所示.實(shí)驗(yàn)內(nèi)容1.測(cè)量亥姆霍茲線(xiàn)圈周線(xiàn)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(xiàng)1、開(kāi)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(xiàn)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

4、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(lái)控制探測(cè)線(xiàn)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(lèi)型的儀器，可以考慮使用較大螺距的螺紋.本實(shí)驗(yàn)使用的裝置可謂“一體化”，這使操作很方便；但這也使主要實(shí)驗(yàn)誤差來(lái)源于儀器本身，限制了實(shí)驗(yàn)可能達(dá)到的精度.