利用电磁感应法测交变磁场参考实验学习报告计划.docx

利用电磁感觉法测交变磁场参如实验学习报告计划《利用电磁感觉法测交变磁场》参如实验报告实验目的1．认识用电磁感觉法测交变磁场的原理和一般方法2．丈量载流圆形线圈和亥姆霍兹线圈的轴向上的磁场分布3．研究双线圈逆接时，磁场轴向分布状况实验仪器FB201-Ⅰ型交变磁场实验仪，FB201-Ⅱ型交变磁场测试仪实验步骤1．丈量圆电流线圈轴线上磁场的分布接好电路，调理交变磁场实验仪的输出功率，使励磁电流有效值为Ｉ＝0.400Ａ，以圆电流线圈中心为坐标原点，每隔10.0mm测一个Ｕ值，丈量过程中保持励磁电流值不变，并保证探测线圈法线方向与圆电流线圈轴线D的夹角为002．丈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通，接到交变磁场测试仪的输出端钮调理交变磁场测试仪的输出功率，使励磁电流有效值为Ｉ＝0.400Ａ以两个圆线圈轴线上的中心点为坐标原点，每隔10.0mm测一个Ｕ值3．双线圈逆接，丈量磁场轴向分布状况把交变磁场实验仪的两组线圈同名端串通起来，另一对同名端接到交变磁场测试仪的输出端钮调理交变磁场测试仪的输出功率，使励磁电流有效值为Ｉ＝0.400Ａ以两个圆线圈轴线上的中心点为坐标原点，每隔10.0mm测一个Ｕ值。

实验数据记录及办理磁感觉强度的最大值BmaxmaxNS2UNS此中U为丈量的电压有效值，Ｎ为探测线圈的匝数，Ｓ为该线圈的截面积，为励磁电流的圆频率本实验中N=800匝的线圈，和励磁电流的频率f的关系为f，实验中f为50赫兹将数据代入可得Bm0.103U(103T)U的单位为mV1．圆电流线圈轴线上磁场分布的丈量数据记录与办理实验参数：励磁电流有效值I=400mA，频率f=50Hz表1圆电流线圈轴线上的磁场分布轴向距离X0.010.020.030.040.050.060.070.08090100110120（10-3m）U（mV）12.412.412.111.610.8109.08.07.16.25.44.74.1Bm0.103U(103T)1.271.271.241.191.111.030.920.820.730.630.550.480.422．亥姆霍兹线圈轴线上的磁场分布的丈量数据记录与办理实验参数：励磁电流有效值I=400mA，频率f=50Hz表2亥姆霍兹线圈轴线上的磁场分布轴向距离X（10-3m）0.010.020.030.040.050.060.070.08090100U（mV）17.917.917.917.817.517.216.415.614.513.312.0Bm0.103U(103T)1.841.841.841.831.801.771.681.601.491.361.23轴向距离X-10.0-20.0-30.0-40.0-50.0-60.0-70.0-80-90-100（10-3m）U（mV）17.917.917.817.617.216.415.614.613.311.9Bm0.103U(103T)1.841.841.831.811.771.681.601.501.361.223．双线圈逆接，丈量磁场轴向分布的丈量数据记录与办理。

实验参数：励磁电流有效值I=400mA，频率f=50Hz表3双线圈逆接，丈量磁场轴向分布轴向距离X0.010.020.030.040.050.060.070.08090100（10-3m）U（mV）02.03.75.46.77.78.28.38.27.87.2Bm0.103U(103T)00.200.380.550.690.790.840.850.840.800.74轴向距离X-10.0-20.0-30.0-40.0-50.0-60.0-70.0-80-90-100（10-3m）U（mV）1.93.65.36.67.68.18.48.27.97.2Bm0.103U(103T)0.190.370.540.670.780.830.860.840.810.74利用描点法作图：图1圆电流线圈轴线上磁场分布1.41.21.0)T3-010.8(mB0.60.4020406080100120X(mm)图2亥姆霍兹线圈轴线上的磁场分布2.2Bm(10-3T)2.01.81.61.41.21.00.80.60.40.20.0-120-100-80-60-40-20020406080100120X(mm)图3双线圈逆接，丈量磁场轴向分布1.0-3Bm(10T)0.80.60.40.20.0-120-100-80-60-40-20020406080100120X(mm)实验结论1、圆电流线圈轴线上磁场分布状况：随距离中心的距离的增添磁感觉强度逐渐减小。

2、亥姆霍兹线圈轴线上的磁场分布状况：在亥姆霍兹线圈内部磁场在轴线上基本均匀，在亥姆霍兹线圈外面磁感觉强度逐渐减小而且磁场关于中心对称镜像分布3、双线圈逆接，丈量磁场轴向分布状况：中心处磁感觉强度为零，由中心向双侧磁感觉强度逐渐增添，在两线圈圆心周边达到最大值双侧磁场以中心对称镜像分布实验中的注意问题1、不要带电接线，中间改变电路时，必定要先关闭电源，再连接电路2、实验完成后要整理实验仪器，先关闭电源，再将电线拆下，捋好后放在实验仪器的右边3、作图要使用铅笔，先描点，描点要清楚，而后使用光滑曲线连接各点思虑题1、实验的原理是什么？法拉第电磁感觉原理2、对探测线圈的要求是什么？线圈面积要大小适合，太大没法反响各点磁场的状况，太小则感觉电压小，不利于丈量3、感觉法测磁场为何不用一般的电压表？由于被丈量的电压是交流毫伏量级4、亥姆霍兹线圈是如何构成的？5、能否能利用本方法丈量稳恒磁场？不可以，由于依据法拉第电磁感觉原理静止探测线圈在稳恒磁场中感觉电动势为零但可以利用霍尔效应原理丈量。