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文檔簡介

亥姆霍茲線圈磁場的測定實驗目的測量載流亥姆霍茲線圈的磁感應強度沿其軸線的分布。驗證磁場疊加原理

實驗原理1、圓形電流（載流線圈）軸線上的磁感應強度的分布圓形電流如圖1，根據畢奧薩伐爾定律得載流線圈軸線上磁感應強度為：

（1）線圈的平均半徑，

=10cm；N=500匝；x是任意一點到圓心的距離。圓心處的磁感應強度最大,圓心處的磁感應強度為：

。（2）2、亥姆霍茲線圈軸線上磁場的分布亥姆霍茲線圈：兩個相同的線圈通以相同的電流，兩圓線圈平面彼此平行且共軸，當線圈間距等于線圈半徑時，兩個載流線圈的總磁場在軸的中點附近的較大范圍內是均勻的。若取兩線圈中心連線的中點0為坐標原點，它們在P點產生的磁感應強度分別為：故P點的合磁場B(x)為（3）

在x＝0處（即兩線圈中點處）

（4）實驗內容及步驟1、測量載流圓線圈軸線上磁場的分布（1）調整兩線圈，使平行、共軸，兩圓心之間的距離等于平均半徑

。（2）電流調到I=100mA，預熱10分鐘。（3）分別給兩線圈a（左），b（右）通電，分別測出軸線上的磁感應強度B(a)，B(b)，計算出B(a)+B(b)。（4）將兩個線圈串聯，測出軸線上的磁感應強度B(a+b)。2、驗證磁場疊加原理比較B(a)+B(b)，B(a+b)，若B(a)+B(b)≈

B(a+b)，則磁場疊加原理成立。3、作出B～x圖，了解軸線上B隨位置變化的變化情況。數據處理要求1、測量載流圓線圈軸線上磁場的分布，完成上表；2、比較B(a)+B(b)，B(a+b)，驗證磁場疊加原理。3、作出B～x圖，直觀描繪出軸線上B隨位置變化的變化情況。4、計算單個載流線圈圓心處磁感應強度B0的相對誤差。x(cm)-7-6-5-4-3-2-101234567B(a)/mTB(b)/mTB(a)+B(b)/mTB(a+b)/mT注意事項實驗探測器采用配對SS95A型集成霍爾傳感器，因而地磁場對實驗影響不可忽略，移動探頭測量時必須注意零點變化，可以通過

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