亥姆霍茲線圈軸線磁場(chǎng)分布

用電磁感應(yīng)法測(cè)交變磁場(chǎng) 畢奧一薩伐爾定律 力0 =4兀><10一7 N/ a2 比、/d/ sin 3 dB = 3——- 4兀 r 方向：右螺旋法則 真空中的磁導(dǎo)率 大小: ―? E = JdE —? 3 = J dB 忌—單位矢量 根據(jù)對(duì)稱性 B丄=0 ’（）JL J i 2 4兀廣 場(chǎng) 求軸線上一點(diǎn)P的磁感應(yīng)強(qiáng)度 4兀（R2 +x2） r r r“）/d/ 二二 R R cos^ = 7 = ^Z7r E = 必2 2（/ + 兀 2）3/2 方向滿足右手定則 B 實(shí)驗(yàn)原理 一、載流圓形線圈與亥姆霍茲線圈的磁場(chǎng) 1、載流圓線圈軸線上磁場(chǎng)的分布  2、亥姆霍茲線圈磁場(chǎng)分布 B(x)= 叫N J" ^NqIR2 9 O - 7 9 - 2[R- +(一— xyy 2[/r +(―+ 2 2 二、用電磁感應(yīng)法測(cè)磁場(chǎng)的原理 幣ax =NSBm ①二 NB?S 二 NSBcosB 二 NSB d① 二-亍二 NSq叭 cos Ocosq, dt siiwcos0 一 COS (Dt 感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的幅值 感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的幅值最大 * m ax _ max _ "^2 有效值 in ax NS co NSco NS co ? N=400匝， CD = 2 兀 f = 本實(shí)驗(yàn)參數(shù) /=0. 400A, R=0. 106m, 100% （單位為 叭=?13人腫10一") 實(shí)驗(yàn)內(nèi)容 測(cè)量圓電流線圈中心的磁感應(yīng)強(qiáng)度O 結(jié)果與理論計(jì)算值比較。 確定磁感應(yīng)強(qiáng)度的方向 2?測(cè)量圓電流線圈軸線上磁場(chǎng)的分布。 取f=50Hz, I=0.400A,以線圈中心為坐 標(biāo)原點(diǎn)，每隔10.0mm測(cè)量一個(gè)Umax值。并 以此計(jì)算出相應(yīng)磁感應(yīng)強(qiáng)度B的犬小 3. 測(cè)量亥姆霍茲線圈中心的磁感應(yīng)強(qiáng)度。 結(jié)果與理論計(jì)算值比較。 4. 測(cè)量亥姆霍茲線圈軸線上磁場(chǎng)的分布。 5.改變線圈間距，研究亥姆霍茲線圈軸線 上磁場(chǎng)的分布。 數(shù)據(jù)分析和處理 ?圓電流線圈軸線上磁場(chǎng)分布 軸向距離兀(mm) -50.0 -40.0 0.0 50.0 U （mV） m 0-103（7 maxxio-3（r） B 忑叫N* 2（7?2 + 乂2）勞  2、亥姆霍茲線圈磁場(chǎng)分布 軸向距離兀(mm) -100.0 -90.0 0.0 ? ? ? ? ? ? 100.0 U (mV) m 久=0.103(7maxxl0-3(T)  3.亥姆霍茲線圈徑向磁場(chǎng)分布 軸向距離兀(mm) -40.0 —30.0 0.0 ? ? ? ? ? ? 40.0 U (mV) m ^m = o-io3t/maxxio-3(r)  4?驗(yàn)證公式齢二NS^Bm cos3 探測(cè)線1 () 圈轉(zhuǎn)角0 -90.0 -80.0 0.0 ? ? ? ? ? ? 90.0 (mV)