TWP-W140型 亥姆霍茲線圈磁場測量實驗儀

亥姆霍茲線圈磁場測定儀是綜合性大學(xué)和工科院校物理實驗教學(xué)大綱重要實驗之一。該實驗可以學(xué)習(xí)和掌握弱磁場測量方法，證明磁場迭加原理，根據(jù)教學(xué)要求描繪磁場分布等。傳統(tǒng)的亥姆霍茲線圈磁場測量實驗，一般用探測線圈配以指針交流電壓表測量磁感應(yīng)強度。由于線圈體積大，指針式交流電壓表等級低等原因，測量的誤差較大。

本儀器采用先進的 95A 型集成霍耳傳感器作探測器 , 用直流電壓表測量傳感器輸出電壓 , 探測亥姆霍茲線圈產(chǎn)生的磁場 , 測量準確度比探測線圈優(yōu)越得多 , 儀器裝置固定件牢靠，實驗內(nèi)容豐富。該儀器不僅可以測量單線圈和亥姆霍茲線圈中心軸線上的磁場，還可以測量半徑平面內(nèi)的磁場分布，即實現(xiàn)了二維磁場測量，又因為線圈半徑方向各個方向磁場一樣，所以也等同于三維測量。儀器經(jīng)復(fù)旦大學(xué)物理實驗教學(xué)中心使用 , 取得良好的教學(xué)效果。

技術(shù)指標

1. 高靈敏毫特斯拉計 　量程 0-1.999 mT ，分辨率 0.001 mT

2. 直流恒流電源 　　　輸出電流 0-200mA ，穩(wěn)定度1％

3. 實驗線圈 　　　　　匝數(shù)500 ，平均半徑 100mm

4. 傳感器測量尺 　　　上下移動范圍 0-160mm ，上下測量分辨率 0.02mm

線圈中心位置 約 80mm 處（游標尺上讀數(shù)）

5. 傳感器與標志線距離 200mm

6. 導(dǎo)軌 　　　　　　　長度 500mm ，標尺分辨率 1mm

7. 磁場測量 　　　　　誤差小于 3%

實驗項目

1. 測量單個載流圓線圈軸線上各點磁感應(yīng)強度，把測量的磁感應(yīng)強度與理論計算值比較；

2. 測量單個載流圓線圈半徑平面上各點磁感應(yīng)強度。

3. 測量亥姆霍茲線圈中心軸線上以及與中心軸線垂直的平面內(nèi)的磁感應(yīng)強度。

4. 在固定電流下，分別測量單個線圈（線圈a 和線圈b ）在軸線上產(chǎn)生的磁感應(yīng)強度B(a)和B(b)，與亥姆霍茲線圈產(chǎn)生的磁場B(a+b) 進行比較。

5. 測量亥姆霍茲線圈在間距分別為d=R/2 ，d=R，d=3R/2 （R為線圈半徑）時，軸線上的磁場分布，并進行比較，進一步證明磁場迭加原理。