亥姆霍兹线圈的磁场测量
实验目的：测量亥姆霍兹线圈中O1线圈的磁感应强度沿轴线的分布；测量O2线（B1?x）圈磁感应强度沿轴线的分布；测量亥姆霍兹线圈的磁感应强度沿轴线的分布（B2?x）（B1?B2)?x;验证磁场叠加原理。
实验原理：
亥姆霍兹线圈是用以产生均匀弱磁场的一种组合线圈，它由一对半径为R，匝数为N，相互平行，同轴放置的圆形线圈同相串联组成。并且，这对线圈的距离O1O2?R。
当两线圈分别同以电流I时，产生的磁感应强度分别是：
B1??0NR2I2?2?R??2?R???x???2?????32 （3）
B2??0NR2I?2?R?2?R???x??2???2????3 （4）
2O1与O2合成磁感应强度为
B1?B2??0NR2I?2?R?2?R???x??2???2????3?2?0NR2I?2?R?2?R???x??2???2????3 （5）
2在坐标原点，磁感应强度为：
B0?8532??0NIR (6)
实验仪器：亥姆霍兹线圈磁场测定仪FD-HM-I型 实验步骤：
1.
2. 3. 4.
连接实验仪器；
线圈1通电流I?100mA，测量在其轴线上的磁感应强度分布； 对线圈2重复上述操作；
两个线圈同时通电流I?100mA，测量其轴线上磁感应强度的分布；
5. 以亥姆霍兹线圈轴线中点O为坐标原点，分别作B1?x曲线和B2?x曲
（B1?B2)?x曲线与上述叠加曲线，以及这两条曲线的叠加的曲线，再做
线进行比较，验证磁场叠加原理。 6. 切断仪器电源，整理实验台。
实验数据处理：
表一 亥姆霍兹线圈磁感应强度表 x(cm) -7.00 -6.00 -5.00 -4.00 -3.00 -2.00 -1.00 0.00 1.00 2.00 3.00 4.00 5.00 6.00 7.00 B1(mT) -0.295 -0.309 -0.312 -0.308 -0.294 -0.278 -0.255 -0.228 -0.195 -0.174 -0.149 -0.126 -0.109 -0.095 -0.082 B2(mT) -0.082 -0.097 -0.112 -0.128 -0.150 -0.175 -0.197 -0.229 -0.256 -0.279 -0.296 -0.309 -0.312 -0.308 -0.296 B1?B2(mT) B1?2实验值(mT) -0.377 -0.406 -0.424 -0.436 -0.444 -0.453 -0.452 -0.457 -0.451 -0.453 -0.445 -0.435 -0.421 -0.403 -0.378 0.375 0.400 0.424 0.439 0.446 0.453 0.454 0.458 0.453 0.454 0.448 0.437 0.425 0.405 0.380 百分比 （%） 0.53 1.50 0 0.68 0.45 0 0.44 0.22 0.44 0.22 0.67 0.46 0.94 0.49 0.53 B?8?0NI253R，N=500，I=100mA=0.1A , R=10cm
?0?4??10?7Hm 由此可求得 B=1.7190mH ??|B理?B求|?10%0 B理即可求得数据的百分误差，结果如表格所示 作图：B1~x
作图：B2~x
作图：B1?B2~x