亥姆霍兹线圈轴线磁场分布docx.docx

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用电磁感应法测交变磁场

方向：

右螺旋法则

真空中的磁导率

力0=4兀><10一7N/a2

比、/d/sin3dB=3——-

4兀r

毕奥一萨伐尔定律

大小:

―►E=JdE

—►3=JdB

忌—单位矢量

根据对称性

B丄=0

«’（）JLJi

2

4兀广

场

求轴线上一点P的磁感应强度

4兀（R2+x2）

rrr“）/d/

二二RR

cos^=7=^Z7r

E=必2

2（/+兀2）3/2

方向满足右手定则

B

实验原理

一、载流圆形线圈与亥姆霍兹线圈的磁场1、载流圆线圈轴线上磁场的分布

2、亥姆霍兹线圈磁场分布

B（x）=

叫NJ"^NqIR2

9O-79-

2[R-+（一—xyy2[/r+（―+

22

二、用电磁感应法测磁场的原理

①二NB・S二NSBcosB二NSBd①

£二-亍二NSq叭cosOcosq,dt

感应电动势的幅值最大

*max_max_"^2有效值

inax

NSco

NSco

NSco

•N=400匝，

CD=2兀f=

本实验参数

/=0.400A,R=0.106m,

100%（单位为

叭=°・1°3人肿10一"）

实验内容

结果与理论计算值比较。

确定磁感应强度的方向

2・测量圆电流线圈轴线上磁场的分布。

取f=50Hz,I=0.400A,以线圈中心为坐标原点，每隔10.0mm测量一个Umax值。

并以此计算出相应磁感应强度B的犬小

3.

4.

测量亥姆霍兹线圈轴线上磁场的分布。

测量亥姆霍兹线圈中心的磁感应强度。

结果与理论计算值比较。

5.改变线圈间距，研究亥姆霍兹线圈轴线上磁场的分布。

数据分析和处理

・圆电流线圈轴线上磁场分布

轴向距离兀（mm）

-50.0

-40.0

0.0

50.0

U（mV）

m

0-103（7maxxio-3（r）

B忑叫N*

2（7?

2+乂2）勞

2、亥姆霍兹线圈磁场分布

轴向距离兀（mm）

-100.0

-90.0

0.0

•••

•••

100.0

U（mV）

m

久=0.103（7maxxl0-3（T）

3.亥姆霍兹线圈径向磁场分布

轴向距离兀（mm）

-40.0

—30.0

0.0

•••

•••

40.0

U（mV）

m

^m=o-io3t/maxxio-3（r）

4・验证公式齢二NS^Bmcos3

探测线1

（°）

圈转角0

-90.0

-80.0

0.0

•••

•••

90.0

（mV）