亥姆霍兹线圈磁场实验
课次
班号: 日期: 实验室名称:
试验人: 指导老师:
实验目的
学习感应法测量磁场的原理和方法;
研究研究亥姆霍兹线圈周线上的磁场分布.
主要仪器
磁场测试仪、~35℃,相对湿度25%~75%.
两个励磁线圈各500匝,圆线圈的平均半径mm,.
实验原理
载流圆线圈与亥姆霍兹线圈
1、载流圆线圈磁场
半径为通以电流为的圆线圈,周线上磁场的公式为
式中为线圈的匝数;为轴上某一点到圆心的距离;.本次实验取mA.
2、亥姆霍兹线圈
两个相同线圈彼此靠近,使线圈上通以同向电流理论计算证明:线圈间距等于线圈半径时,,如图所示.
电磁感应法测磁场
电磁感应法测磁场的原理
设由交流信号驱动的交变磁场的强度,设有一个探测线圈放在这个磁场中,通过这个探测线圈的有效磁通量为
式中,为探测线圈的匝数,为线圈的截面积;
电动势为
当时,.用数字式毫伏表测量此时线圈的电动势,则其示值应为,则
(1)
由(1)式可以计算出.
探测线圈的技术指标
试验中探测线圈的长度和有的关系,线圈内径为.=,.线圈在磁场中的等效面积,经过理论计算为
选择了,.
代入(1)式得
(2)
其中的单位为特斯拉,的单位为毫伏.
实验内容
测量亥姆霍兹线圈周线上的磁场分布
验证公式
*研究励磁电流频率改变对磁场强度的影响
数据记录与处理:
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