实验七,用电磁感应法测磁场分布,11材料二 王学敏,【实验目的与要求】,1了解用电磁感应法测交变磁场的原理和一般方法。 2测量载流圆形线圈和亥姆霍兹线圈的轴向上的磁场分布。 3了解载流圆形线圈（或亥姆霍兹线圈）的径向磁场分布情况。 4研究探测线圈平面的法线与载流圆形线圈（或亥姆霍兹线圈）的轴线成不同夹角时 所产生的感应电动势的值的变化规律,【实验原理】,（1）左图为一半径，为R，砸数为N的圆形线圈中通以交变电流I。该线圈上某点磁感应强度B的计算公式：,1测量载流圆形线圈和亥姆霍兹线圈的磁场,（2）亥姆霍兹线圈的磁场,两个相同圆线圈彼此平行且共轴，通以同方向电流 ，理论计算证明：线圈间距 等于线圈半径 时，两线圈合磁场在轴上（两线圈圆心连线）附近较大范围内是均匀的，这对线圈称为亥姆霍兹线圈。,2.用电磁感应法测磁场的原理,设均匀交变磁场为 磁场中一探测线圈的磁通量为 线圈产生的感应电动势为 当 ， 这时的感应电动势的幅值最大。,【实验仪器】,【实验内容】,（1）单个励磁线圈测量时，按下图接好电路。（2）转动探测线圈的轴向手轮，使指针指向刻度尺5.5cm处，调节径向手轮， 使得指针指向0处。（3）打开电源，调节交变磁场测试仪的输出功率，使励磁电流有效值仍和频率为 ：I=0.400，f=50Hz。（4）转动手轮，使探测线圈移动，每移动1cm，测 的值。,2测量亥姆霍兹线圈轴线上磁场的分布,把交变磁场实验仪的两组线圈串联起来，接到交变磁场测试仪的输出端钮。转动轴向手轮，使探测线圈在轴线上的中心点为起点，向同一个方向移动，每隔1cm 测一个 值，并列表记录数据。,3.测量亥姆霍兹线圈径向的磁场分布,在2完成后，先把探测线圈移至亥姆霍兹线圈中心点，转动手轮使线圈在中心点的左侧和右侧移动。每隔1cm 测一个 值，并用表格记录数据。,4验证公式,当 不变时， 与 成正比：把探测线圈沿轴线固定在某一位置，让探测线圈法线方向与圆电流轴线的夹角从 开始，逐步旋转到 ，每改变 测一组数据，并填表。,5研究励磁电流频率改变对磁场强度的影响,把探测线圈固定在亥姆霍兹线圈中心点，其法线方向与圆电流轴线的夹角为 并保持不变。调节磁场测试仪输出电流频率，在 范围内，每次频率改变 ，测量一个 值。,【思考题】,1单线圈轴线上磁场的分布规律如何？亥姆霍兹线圈是怎样组成的？其基本条件有哪些？它的磁场分布特点又怎样？2.探测线圈放入磁场后，不同方向上毫伏表指示值不同，哪个方向最大？如何测准 值？指示值最小表示什么？,谢谢观看,