亥姆霍兹线圈轴线磁场分布VIP专享VIP免费

用电磁感应法测交变磁场毕奥－萨伐尔定律静电场:取qdEdEEd磁场：取lIdBdBBd200d4drrlIB毕－萨定律：0r单位矢量真空中的磁导率270AN104大小：20sind4drlIB方向：右螺旋法则???PlIdrBPx载流圆线圈的磁场RxO求轴线上一点P的磁感应强度lIdBd20d4drlIB)(d4220xRlIBd根据对称性0Bcosd4cosd20rlIBxBBd2/122)(cosxRRrR2/32220)(2xRIRB方向满足右手定则BrPxI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20032222()NIRBRX2、亥姆霍兹线圈磁场分布33222200002222()2[()]2[()]22NIRNIRBxRRRXRX二、用电磁感应法测磁场的原理cossincosmNBSNSBNSBtttBNSdtdmmcoscoscos感应电动势的幅值cosmmNSB感应电动势的幅值最大maxmNSBmaxmaxmax22UUBNSNSNS有效值本实验参数•N＝400匝，I＝0.400A，R=0.106m，12100()fs单位为3max0.10310()mBUT实验内容1．测量圆电流线圈中心的磁感应强度。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的大小3．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。4.测量亥姆霍兹线圈轴线上磁场的分布。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x（mm）-50.0－40.0……0.0……50.0（mV)mU3mmax0.10310()BUT200322222()mNIRBRx2、亥姆霍兹线圈磁场分布轴向距离x（mm）-100.0-90.0……0.0……100.0（mV)mU3mmax0.10310()BUT3．亥姆霍兹线圈径向磁场分布轴向距离x（mm）-40.0－30.0……0.0……40.0（mV)mU3mmax0.10310()BUT4．验证公式mmcosNSB探测线圈转角（0）-90.0－80.0……0.0……90.0（mV)mU