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實(shí)驗(yàn)名稱: 亥姆霍茲線圈一、引言:有一對相同的載流圓線圈彼此平行且共軸,通以同方向電流,當(dāng)線圈間距等于線圈半徑時(shí),兩個(gè)載流線圈的總磁場在軸的中點(diǎn)附近的較大范圍內(nèi)是均勻的。故在生產(chǎn)和科研中有較大的實(shí)用價(jià)值。二、實(shí)驗(yàn)?zāi)康模?1. 掌握霍爾效應(yīng)原理測量磁場。 2. 測量單匝載流圓線圈和亥姆霍茲線圈軸線上的磁場分布。三、實(shí)驗(yàn)原理:1. 載流圓線圈與亥姆霍茲線圈的磁場: (1)載流圓線圈:其中,R為線圈半徑,I為電流,N0為線圈匝數(shù),X為軸上某一點(diǎn)到圓心的距離,為真空磁導(dǎo)率。 (2)亥姆霍茲線圈:2. 電磁感應(yīng)法測量磁場:;。線圈等效面積為。3. 霍爾效應(yīng)法:其中,材料寬b,厚d,載流子濃度n,載流子速度v,通過材料電流I?;魻栯妷海? 其中,霍爾系數(shù)RH,霍爾靈敏度KH。四、實(shí)驗(yàn)儀器:亥姆霍茲線圈實(shí)驗(yàn)儀五、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容:1. 測量圓電流線圈軸線上的磁場分布:調(diào)節(jié)儀器,使I=200mA,以線圈中心為原點(diǎn),每隔10.0mm測量Bmax,記錄數(shù)據(jù)并作出磁場分布曲線圖。2. 測量亥姆霍茲線圈軸線上的磁場分布:調(diào)節(jié)儀器,使I=200mA,以兩線圈軸線上的中心為原點(diǎn),每隔10.0mm測量Bmax,記錄數(shù)據(jù)并作出磁場分布曲線圖。六、實(shí)驗(yàn)記錄:單匝單匝左線圈X/mm(實(shí)驗(yàn))B/mT(實(shí)驗(yàn))X/mm(理論)B/mT(理論)-1100.394-1100.404-1000.436-1000.453-900.482-900.5-800.527-800.542-700.561-700.574-600.622-600.637-500.637-500.653-400.634-400.661-300.602-300.625-200.563-200.58-100.524-100.53800.47700.49雙線圈(穩(wěn)定電流200mA)實(shí)測理論X/(mm)B/(mT)X/(mm)B/(mT)-1100.497-1100.512-1000.559-1000.573-900.609-900.625-800.684-800.705-700.742-700.768-600.785-600.815-500.797-500.819-400.837-400.862-300.848-300.872-200.854-200.883-100.855-100.88900.85400.887100.876100.903200.871200.901300.861300.89400.847400.876500.828500.853600.787600.818700.738700.764800.688800.715900.63900.6581000.5681000.5931100.5151100.546七、誤差分析:1. 其他磁場對線圈
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