实验报告-亥姆霍兹

1、南昌大学物理实验报告课程名称：大学物理实验实验名称：亥姆霍兹线圈磁场学院：信息工程学院专业班级：计科 153 班学生姓名：刘金荣学号：6103115107实验地点：基础实验大楼座位号：29 号实验时间：第 5 周星期 2 下午 4:10 开始一、实验目的：1、学习和掌握霍尔效应原理测量磁场的方法。2、测量载流圆线圈和亥姆霍兹线圈轴线上的磁场分布。二、实验原理：1. 载流圆线圈与亥姆霍兹线圈的磁场：（1）载流圆线圈：其中，R 为线圈半径， I 为电流， N0为线圈匝数， X 为轴上某一点到圆心的距离，为真空磁导率。BYIBX（ 2）亥姆霍兹线圈：BYBX2. 电磁感应法测量磁场：；。线圈等效面积

2、为。3. 霍尔效应法：其中，材料宽 b，厚 d，载流子浓度 n，载流子速度 v，通过材料电流I 。霍尔电压：;其中，霍尔系数RH，霍尔灵敏度 KH。三、实验仪器：亥姆霍兹线圈磁场实验仪四、实验内容和步骤：1、 测量圆电流线圈轴线上磁场的分布（1）仪器使用前，请先开机预热5min 接好电路，调零。（2）调节磁场实验仪的输出功率，使励磁电流有效值为I=200mA，以圆电流线圈中心为坐标原点，每隔 10.0mm测一个 Bm 值，测量过程中注意保持励磁电流值不变，记录数据并作出磁场分布曲线图。2、测量亥姆霍兹线圈轴线上磁场的分布（1）关掉电源，把磁场实验仪的两组线圈串联起来，接到磁场测试仪的输出端钮，

3、调零。（2）调节磁场测试仪的输出功率，使励磁线圈的有效值仍为I=200mA。以两个圆线圈轴线的中心点为坐标原点，每隔10.0mm测一个 Bm 值。记录数据并作出磁场分布曲线图。五、实验数据与处理：由公式 B0 N0IR 222 3/ 2 求出理论值（2 Rx ）位置 /mm110100908070605250403020100-10B/mT0.380.420.470.510.550.570.580.580.580.560.530.490.440.4048360524032170理论值 /mT0.380.420.470.510.550.570.580.580.570.550.510.470.42

4、0.3856073642637065（ 2）亥姆霍兹线圈：x/mm-110-100-90-80-70-60-50-40-30-20-100B/mT0.5060.5680.6280.6870.7400.7820.8150.8370.8520.8600.8630.863x/mm102030405060708090100110B/mT0.8630.8600.8490.8310.8040.7670.7190.6600.6050.5420.482六、误差分析：1、实验仪器不精确。2、读数有误差。3、有地磁场和大楼建筑等的影响。七、思考题：1、从中间往两边磁感应强度逐渐减小。组成：两个相同的圆线圈，彼此平行且共轴，通以同方向电流件：线圈间距a 等于线圈半径R，通同向电流。磁场分布特点：两线圈合磁场在轴线上附近较大范围内是均匀的。I 。基本条2、因为