实验3.1.8用霍尔法测直流圆线圈与亥姆霍兹线圈磁场的原理及操作

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实验3.1.8使用Hall方法测试DC圆形线圈和线圈的磁场

在工业，国防和科学研究中，有许多方法可以测量磁场，例如冲击电场方法，霍尔效应方法，核磁共振方法，平衡方法，电磁诱导方法等。本实验介绍了Hall效果的测量磁场的方法，这具有简单测量原理的优势，简单的测量原理，简单的测试方法和高测试方法。

实验目的和任务

1。使用霍尔效应方法学习测量磁场的原理和方法。 2。了解圆形线圈和线圈的磁场的特性。

3。测量携带圆形线圈和线圈的轴上的磁场分布。

实验仪器，设备和材料

FB511 Holfa 线圈磁场实验者。

实验原理

1。携带电流圆形线圈和线圈的磁场（1）携带电流圆形线圈的磁场

根据Bi'o-Savar定律，n转弯半径为R，并且具有电流强度I的圆形线圈被通过，并且其轴上某个点的磁感应强度为：：

n 0ir2

（1）b

2（r2 x2）2

其中x是从轴上某个点到中心点O的距离，0 4 10 7H m 1，其磁感应强度B在轴上

它上的分布如图1（a）所示。

（a）（b）

图1流线圈中磁感应强度B的分布

在该实验中，n 400圈，I 400mA和R 0.100m，然后在圆的中心的点O x 0处，可以计算磁感应强度B 1.0053 10T。

（2）线圈的磁场

所谓的线圈是指具有相同大小的一对圆形线圈，间距等于其半径，电流的强度和方向和同轴轴，如图1（b）所示。假设线圈轴与原点O（连接两个线圈中心的线的中点）之间的距离为X，则其磁感应强度为

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1R 2R2 22 2 b 0nir r（x）r（x）（2）

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