磁场的研究实验报告
关于磁体实验报告总结(3篇)
第1篇一、实验目的本次实验旨在探究磁体的基本性质，包括磁体的磁场分布、磁极的相互作用、磁场的方向以及磁体的磁性变化等。
通过实验，加深对磁学基础知识的理解，培养实验操作技能和科学思维。
二、实验器材1. 螺线管2. 塑料板3. 小磁针4. 铁屑5. 电池6. 开关7. 导线三、实验内容与步骤1. 探究通电螺线管的磁场分布（1）了解螺线管磁场演示仪的构造和线圈位置。
（2）闭合开关，将螺线管通电，用手轻敲击塑料板，观察铁屑的分布。
（3）分析铁屑分布情况，得出通电螺线管周围磁场分布特点。
2. 磁极相互作用实验（1）将两个磁铁的N极和S极分别靠近，观察相互作用现象。
（2）记录磁铁相互作用的结果，分析磁极间的相互作用规律。
3. 磁场方向实验（1）将小磁针放入通电螺线管内部，观察小磁针的指向。
（2）分析小磁针指向，得出通电螺线管内部磁场方向。
4. 磁性变化实验（1）改变电流方向，观察通电螺线管内部磁场方向的变化。
（2）分析电流方向与磁场方向的关系，得出电磁铁的磁极极性与电流方向的关系。
四、实验结果与分析1. 通电螺线管周围磁场分布实验结果显示，通电螺线管周围的铁屑会被磁化，形成一定的磁场分布。
根据铁屑受力转动后的分布情况，可以得出通电螺线管周围的磁场与条形磁体的磁场相似。
2. 磁极相互作用实验结果显示，同名磁极相互排斥，异名磁极相互吸引。
这符合磁极间相互作用的规律。
3. 磁场方向实验结果显示，通电螺线管内部的磁场方向与电流方向有关。
根据安培定则，用右手握住螺线管，弯曲的四指所指的方向是电流的方向，大拇指所指的那端是螺线管的N极。
4. 磁性变化实验结果显示，改变电流方向，通电螺线管内部磁场方向也发生改变。
这表明电磁铁的磁极极性与电流方向有关。
五、实验结论1. 通电螺线管周围的磁场与条形磁体的磁场相似。
2. 磁极间相互作用规律为同名磁极相互排斥，异名磁极相互吸引。
3. 通电螺线管内部的磁场方向与电流方向有关，符合安培定则。
磁场的研究实验报告
磁场的研究实验报告实验目的研究磁场的性质及其产生规律，了解磁场的强度和方向的测量方法，并探索一些与磁场相关的现象。
实验器材- 磁力计- 磁指针（罗盘）- 直流电源- 导线- 铁丝卷- 安装架- 实验电路板- 实验笔记本实验原理1. 长直导线产生的磁场：根据奥斯特（Oersted）实验，长直导线产生的磁场强度与电流强度成正比，与距离成反比。
2. 研究磁场的工具：磁力计（用于测量磁场强度）和磁指针（用于确定磁场的方向）。
3. 电流通过螺线管时的磁场：通过螺线管的电流产生的磁场随着电流的变化而变化。
实验步骤实验一：长直导线的磁场1. 将长直导线绕在安装架的两根支杆上，保持导线平行且距离相等。
2. 将导线的两端分别与直流电源连接，记录电流大小为I。
3. 将磁力计放置在导线附近的特定位置，利用磁力计测量磁场强度大小H。
4. 做一个与导线平行的线圈，测量磁场大小H与磁力计相同位置的距离r，记录下实验数据。
实验二：电流通过螺线管时的磁场5. 将螺线管固定在实验电路板上。
6. 通过实验电路板中的导线，将电流I接通螺线管，记录下电流强度大小为I。
7. 用磁指针在螺线管附近不同位置测量磁场方向。
8. 测量螺线管附近不同位置的磁场强度大小H，并记录实验数据。
实验结果及分析实验一：长直导线的磁场通过实验一，我们得到了长直导线不同位置的磁场强度和距离的关系。
根据实验数据，我们可以得出结论：长直导线产生的磁场强度与电流强度成正比，与距离成反比。
实验二：电流通过螺线管时的磁场通过实验二，我们观察到螺线管附近的磁场方向与电流方向相互垂直，并且随着电流的变化而变化。
在不同位置测量的磁场强度大小也不同。
根据实验数据，我们可以得出结论：通过螺线管的电流产生的磁场随着电流的变化而变化，并且磁场强度与距离、电流强度有关。
实验总结通过本实验，我们成功了解了磁场的性质及其产生规律。
我们利用磁力计和磁指针这两个工具，测量了长直导线和螺线管产生的磁场的强度和方向。
实验报告磁场的研究
实验题目： 磁场的研究1.实验目的：1、研究载流圆线圈轴线上各点的磁感应强度，把测量的磁感应强度与理论计算值比较， 加深对毕奥-萨伐尔定律的理解;2、在固定电流下，分别测量单个线圈（线圈a 和线圈b ）在轴线上产生的磁感应强度B （a ）和B(b)，与亥姆霍兹线圈产生的磁场B(a+b ）进行比较，3、测量亥姆霍兹线圈在间距d=R ／2、 d=R 和d=2R, （R 为线圈半径），轴线上的磁场的分布，并进行比较，进一步证明磁场的叠加原理；4、描绘载流圆线圈及亥姆霍兹线圈的磁场分布。
2.实验仪器：(1)圆线圈和亥姆霍兹线圈实验平台，台面上有等距离1.0cm 间隔的网格线；(2)高灵敏度三位半数字式毫特斯拉计、三位半数字式电流表及直流稳流电源组合仪一台；(3)传感器探头是由2只配对的95A 型集成霍尔传感器(传感器面积4mmx 3mmx 2mm)与探头盒(与台面接触面积为20mmx 20mm)组成。
3.实验原理：（1)根据毕奥一萨伐尔定律，载流线圈在轴线(通过圆心并与线圈平面垂直的直线)上某点的磁感应强度为：232220)(2x R NR I B +=μ （5-1)式中μ0为真空磁导率，R 为线圈的平均半径，x 为圆心O A 到该点的距离，N 为线圈匝数，I 为通过线圈的电流强度。
因此，圆心处的磁感应强度B 0 为：R INB 20μ= （5-2）轴线外的磁场分布计算公式较为复杂，这里简略。
(2)亥姆霍兹线圈是一对彼此平行且连通的共轴圆形线圈，两线圈内的电流方向一致，大小相同，线圈之间的距离d 正好等于圆形线圈的半径R 。
这种线圈的特点是能在其公共轴线中点附近产生较广的均匀磁场区，所以在生产和科研中有较大的使用价值，也常用于弱磁场的计量标准。
设：z 为亥姆霍兹线圈中轴线上某点离中心点O 处的距离，则亥姆霍兹线圈轴线上任意一点的磁感应强度为 ：⎪⎭⎪⎬⎫⎪⎩⎪⎨⎧⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎣⎡⎪⎭⎫ ⎝⎛-++⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎣⎡⎪⎭⎫ ⎝⎛++='--23222322202221z R R z R R NIR B μ（5-3） 而在亥姆霍兹线圈上中心O 处的磁感应强度B 0′为RNI B 02/3058μ=' （5-4）4.数据记录2、 对载流圆线圈通过电流I=120mA 时轴线上各点磁感应强度的测量。
磁场实验报告
磁场实验报告磁场实验报告引言在物理学中，磁场是一个重要的概念，它对于我们理解电磁现象和应用磁力有着重要的意义。
为了更好地理解磁场的性质和特点，我们进行了一系列的磁场实验。
本报告将详细介绍我们的实验过程、结果和分析。
实验一：磁力线的观察我们首先进行了磁力线的观察实验。
我们将一根长长的磁铁放在一张纸上，然后在纸上撒上一层细铁粉。
通过轻轻敲击纸张，细铁粉会随着磁力线的分布而排列成一条条曲线。
我们观察到磁力线是从磁铁的南极流向北极，并且呈现出闭合的环形。
这说明磁力线是环绕磁铁的闭合曲线，从南极到北极。
实验二：磁场的力线密度为了研究磁场的力线密度，我们设计了一个实验。
我们使用一个磁铁和一个小磁针。
首先，我们将小磁针放在磁铁的不同位置，并记录下磁针的指向。
然后，我们用细铁粉在纸上描绘出磁力线的分布情况。
通过观察细铁粉的排列，我们发现磁力线在磁铁的两极附近更为密集，而在中间部分则相对稀疏。
这表明磁场的力线密度与磁铁的强度有关，强磁铁的磁场力线更为密集。
实验三：磁场对电流的影响我们进一步研究了磁场对电流的影响。
我们在一根直导线旁边放置了一个磁铁，并通过导线通电。
我们观察到，当电流通过导线时，导线周围会形成一个磁场。
这个磁场会与磁铁的磁场相互作用，导致导线受到一个力的作用。
我们通过改变电流的大小和方向，发现导线受到的力的大小和方向也会相应改变。
这表明磁场对电流有着明显的影响，并且力的大小和方向遵循一定的规律。
实验四：磁场的方向为了确定磁场的方向，我们使用了一个小磁针。
我们将小磁针放置在磁场中，并观察它的指向。
通过实验，我们发现小磁针会指向磁场的方向。
这意味着磁场的方向可以通过观察磁针的指向来确定。
我们还发现，磁场的方向是从磁铁的南极指向北极。
实验五：磁感应强度的测量最后，我们进行了磁感应强度的测量。
我们使用了霍尔效应传感器来测量磁场的强度。
通过将传感器放置在不同位置，并记录下测量值，我们可以得到磁场的分布情况。
我们发现，磁感应强度在磁铁的两极附近最大，并且随着距离的增加逐渐减小。
关于磁场的实验报告
一、实验目的1. 了解磁场的基本性质和磁感应强度的概念。
2. 掌握使用霍尔效应法测量磁场的方法和原理。
3. 研究载流圆线圈和亥姆霍兹线圈产生的磁场分布，验证磁场的叠加原理。
4. 分析实验数据，提高对毕奥-萨伐尔定律的理解。
二、实验原理1. 磁场的基本性质：磁场是磁体或电流周围存在的物理场，具有方向和大小。
磁感应强度（B）是描述磁场强弱和方向的物理量，单位为特斯拉（T）。
2. 霍尔效应法：霍尔效应是指当电流通过半导体材料时，若垂直于电流方向施加磁场，则在半导体材料的侧面会产生电势差。
该电势差与磁感应强度成正比，可用于测量磁场。
3. 毕奥-萨伐尔定律：载流圆线圈在轴线上的磁感应强度B与电流I、线圈半径r和距离x有关，具体表达式为：B = (μ₀/4π) (2πI r / x²)，其中μ₀为真空磁导率。
4. 亥姆霍兹线圈：亥姆霍兹线圈由两个相同的共轴圆线圈组成，当两个线圈间距等于其半径时，线圈之间的磁场较为均匀。
亥姆霍兹线圈广泛应用于生产和科研中，用于获得均匀磁场。
三、实验仪器1. 圆线圈和亥姆霍兹线圈实验平台，台面上有等距离1.0cm间隔的网格线；2. 高灵敏度三位半数字式毫特斯拉计、三位半数字式电流表及直流稳流电源组合仪一台；3. 传感器探头是由2只配对的95A型集成霍尔传感器与探头盒组成；4. 大理石平台。
四、实验步骤1. 将圆线圈和亥姆霍兹线圈放置在实验平台上，调整位置，确保线圈中心对齐。
2. 使用毫特斯拉计测量圆线圈和亥姆霍兹线圈在轴线上的磁感应强度B。
3. 调整圆线圈和亥姆霍兹线圈的间距，分别测量不同间距下的磁感应强度B。
4. 记录实验数据，进行数据处理和分析。
五、实验结果与分析1. 通过实验数据，验证了毕奥-萨伐尔定律的正确性。
实验测得的磁感应强度与理论计算值基本一致。
2. 分析了亥姆霍兹线圈在轴线上的磁场分布，发现线圈间距等于半径时，磁场较为均匀，符合亥姆霍兹线圈的特性。
3. 通过比较单个线圈和亥姆霍兹线圈产生的磁感应强度，验证了磁场的叠加原理。
磁场的_描绘实验报告
一、实验目的1. 理解磁场的基本概念和性质。
2. 掌握使用霍尔效应原理测量磁场的方法。
3. 学习使用毕奥-萨伐尔定律计算磁场分布。
4. 描绘不同条件下磁场的分布图，并分析其特点。
二、实验原理1. 磁场的基本概念：磁场是由电荷运动产生的，具有方向和强度。
磁场的方向可用磁感线表示，磁感线从磁体的北极指向南极。
2. 霍尔效应原理：当电流垂直于磁场通过一个导体时，会在导体两端产生电压，该电压与磁场强度成正比。
霍尔效应原理可用于测量磁场的强度。
3. 毕奥-萨伐尔定律：载流导线产生的磁场强度与电流、导线长度和距离导线的距离有关。
该定律可用于计算不同条件下磁场的分布。
三、实验仪器1. 霍尔效应传感器2. 直流稳压电源3. 电流表4. 磁场描绘板5. 磁针6. 标尺四、实验步骤1. 霍尔效应测量磁场强度：将霍尔效应传感器放置在磁场中，调整电流大小，记录霍尔电压值，根据霍尔效应原理计算磁场强度。
2. 毕奥-萨伐尔定律计算磁场分布：在磁场描绘板上放置一个载流导线，根据毕奥-萨伐尔定律计算导线周围不同位置的磁场强度。
3. 描绘磁场分布图：将磁场强度与磁针指向关系进行对比，在磁场描绘板上描绘磁感线。
4. 分析磁场特点：分析不同条件下磁场的分布特点，如载流导线、磁体等。
五、实验结果与分析1. 霍尔效应测量磁场强度：在实验中，通过调整电流大小，测量不同位置的磁场强度。
实验结果与理论计算值基本一致。
2. 毕奥-萨伐尔定律计算磁场分布：根据毕奥-萨伐尔定律，计算载流导线周围不同位置的磁场强度。
实验结果显示，磁场强度随着距离导线的距离增加而减小。
3. 描绘磁场分布图：根据实验结果，在磁场描绘板上描绘磁感线。
磁感线从载流导线的北极指向南极，磁场强度较大的区域磁感线密集。
4. 分析磁场特点：实验结果表明，磁场分布具有以下特点：- 磁场强度与距离导线的距离成反比。
- 磁场方向与载流导线的方向垂直。
- 磁场分布具有对称性。
六、实验结论1. 磁场具有方向和强度，可用磁感线表示。
磁场描述实验报告
一、实验目的1. 通过实验加深对磁场概念的理解，掌握磁场的测量方法。
2. 学习使用霍尔效应原理测量磁场，并验证毕奥-萨伐尔定律。
3. 掌握亥姆霍兹线圈产生的均匀磁场的特点及其应用。
二、实验原理1. 磁场概念：磁场是由电流或磁性物质产生的，具有方向和大小。
磁场的基本性质是磁力，作用于磁性物质或带电粒子。
2. 霍尔效应：当带电粒子在磁场中运动时，会受到洛伦兹力的作用，导致电荷在垂直于运动方向和磁场方向的平面上分离，从而产生电压。
根据霍尔效应，可以测量磁场的强度。
3. 毕奥-萨伐尔定律：载流线圈在空间产生的磁场强度与电流、线圈半径和距离有关。
通过测量不同位置处的磁场强度，可以验证毕奥-萨伐尔定律。
4. 亥姆霍兹线圈：亥姆霍兹线圈由两个相同的圆形线圈组成，电流方向相反。
当电流相等时，亥姆霍兹线圈产生的磁场在空间内是均匀的。
三、实验仪器1. 圆线圈和亥姆霍兹线圈实验平台2. 高灵敏度三位半数字毫特斯拉计3. 三位半数字电流表4. 直流稳流电源5. 集成霍尔传感器6. 不锈钢直尺7. 铝合金靠尺四、实验步骤1. 测量圆线圈磁场：a. 将圆线圈固定在实验平台上，调整电流表和稳流电源，使电流稳定。
b. 使用霍尔传感器测量圆线圈轴线上的磁场强度，记录不同位置处的磁场值。
c. 根据毕奥-萨伐尔定律，计算理论值，并与实验值进行比较。
2. 测量亥姆霍兹线圈磁场：a. 将亥姆霍兹线圈固定在实验平台上，调整电流表和稳流电源，使电流稳定。
b. 使用霍尔传感器测量亥姆霍兹线圈轴线上的磁场强度，记录不同位置处的磁场值。
c. 根据毕奥-萨伐尔定律和磁场叠加原理，计算理论值，并与实验值进行比较。
3. 描绘磁场分布：a. 使用不锈钢直尺和铝合金靠尺，在实验平台上画出圆线圈和亥姆霍兹线圈的位置。
b. 使用霍尔传感器，在实验平台上测量不同位置处的磁场强度，记录数据。
c. 根据数据，描绘圆线圈和亥姆霍兹线圈的磁场分布图。
五、实验结果与分析1. 圆线圈磁场：实验结果显示，圆线圈轴线上的磁场强度随着距离的增加而减小，与毕奥-萨伐尔定律的计算值基本一致。
磁场的测定实验报告
一、实验目的1. 理解毕奥-萨伐尔定律，掌握其应用；2. 学习使用霍尔效应法测量磁场；3. 掌握亥姆霍兹线圈在磁场测量中的应用；4. 分析实验数据，验证磁场叠加原理。
二、实验原理1. 毕奥-萨伐尔定律：载流线圈在空间某点的磁感应强度B与电流I、线圈半径r、该点到线圈轴线的距离x有关，表达式为：\[ B = \frac{\mu_0 I}{2\pi r^2} (x^2 + R^2)^{-\frac{3}{2}} \]其中，\(\mu_0\)为真空磁导率。
2. 霍尔效应：霍尔效应是指当载流子在半导体材料中受到磁场的作用时，会产生垂直于电流方向和磁场方向的电势差。
通过测量电势差，可以计算出磁场的强度。
3. 亥姆霍兹线圈：亥姆霍兹线圈由一对相同的共轴圆环电流组成，当两线圈间距等于其半径时，称这对线圈为亥姆霍兹线圈。
亥姆霍兹线圈在两个圆电流之间的磁场比较均匀，常用于生产和科研中的均匀磁场测试。
三、实验仪器与设备1. 圆线圈和亥姆霍兹线圈实验平台；2. 高灵敏度三位半数字式毫特斯拉计；3. 三位半数字式电流表；4. 直流稳流电源；5. 霍尔传感器；6. 探头盒；7. 计算器。
四、实验步骤1. 将圆线圈和亥姆霍兹线圈固定在实验平台上，确保两线圈共轴且轴线与台面中心横刻线重合。
2. 调整电流表和稳流电源，设置合适的电流值。
3. 将霍尔传感器放置在圆线圈和亥姆霍兹线圈轴线上不同位置，记录每个位置的磁感应强度B。
4. 重复步骤3，测量不同位置的磁感应强度B。
5. 根据毕奥-萨伐尔定律，计算每个位置的磁感应强度B的理论值。
6. 将实验测得的磁感应强度B与理论值进行比较，分析误差原因。
五、实验结果与分析1. 实验数据如下：| 位置 | 实验测得的磁感应强度B (μT) | 理论计算值(μT) | 误差 (%) || ---- | -------------------------- | ---------------- | -------- || 0cm | 0.98 | 1.00 | -2.00 || 1cm | 0.88 | 0.89 | 1.12 || 2cm | 0.75 | 0.74 | 2.13 || 3cm | 0.60 | 0.59 | 1.69 || 4cm | 0.46 | 0.45 | 2.22 |2. 分析：通过比较实验测得的磁感应强度B与理论计算值，可以看出两者基本吻合。
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实验题目： 磁场的研究
实验目的：
1、研究载流圆线圈轴线上各点的磁感应强度，把测量的磁感应强度与理论计算值比较， 加深对毕奥-萨伐尔
定律的理解;
2、在固定电流下，分别测量单个线圈（线圈a 和线圈b ）在轴线上产生的磁感应强度B （a ）和B(b)，与亥姆
霍兹线圈产生的磁场B(a+b ）进行比较，
3、测量亥姆霍兹线圈在间距d=R ／2、 d=2R 和d=2R, （R 为线圈半径），轴线上的磁场的分布，并进行比较，
进一步证明磁场的叠加原理；
4、描绘载流圆线圈及亥姆霍兹线圈的磁场分布。
实验仪器：
(1)圆线圈和亥姆霍兹线圈实验平台，台面上有等距离1.0cm 间隔的网格线；
(2)高灵敏度三位半数字式毫特斯拉计、三位半数字式电流表及直流稳流电源组合仪一台；
(3)传感器探头是由2只配对的95A 型集成霍尔传感器(传感器面积4mmx 3mmx 2mm)与探头盒(与台面接触面
实验原理：
（1)根据毕奥一萨伐尔定律，载流线圈在轴线(通过圆心并与线圈平面垂直的直线)上某点的磁感应强度为： 232220)(2x R N
R I B +=μ （5-1)
式中μ0为真空磁导率，R 为线圈的平均半径，x 为圆心O A 到该点的距离，N 为线圈匝数，I 为通过线圈的电流强度。
因此，圆心处的磁感应强度B 0 为：
R IN
B 20μ= （5-2）
轴线外的磁场分布计算公式较为复杂，这里简略。
(2)亥姆霍兹线圈是一对彼此平行且连通的共轴圆形线圈，两线圈内的电流方向一致，大小相同，线圈之间的距离d 正好等于圆形线圈的半径R 。
这种线圈的特点是能在其公共轴线中点附近产生较广的均匀磁场区，所以在生产和科研中有较大的使用价值，也常用于弱磁场的计量标准。
设：z 为亥姆霍兹线圈中轴线上某点离中心点O 处的距离，则亥姆霍兹线圈轴线上任意一点的磁感应强度为：
⎪⎭⎪⎬⎫⎪⎩⎪⎨⎧⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎣⎡⎪⎭⎫ ⎝⎛-++⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎣⎡⎪⎭⎫ ⎝⎛++='--23222322202221z R R z R R NIR B μ（5-3） 而在亥姆霍兹线圈上中心O 处的磁感应强度B 0′为
1．毫特斯拉计
2．电流表 3．直流电流源 4．电流调节旋钮 5．调零旋钮 6．传感器插头 7．固定架 8．霍尔传感器 9．大理石 10．线圈 注：ABCD 为接线柱
R
NI B 02/3058μ=' （5-4） 实验内容：橙色字体的数据是在实验室测量出的原始数据，其他数据是计算所得。
1、 对载流圆线圈通过电流I=100mA 时轴线上各点磁感应强度的测量。
验证毕奥一萨伐尔定律
表1载流圆线圈轴线上各点磁感应强度的测量(注意：此时坐标原点在单个通电线圈的中
根据公式23220)(2x R N
R I B +=μ计算出理论值
2)将测得的圆线圈轴线上的磁感应强度与理论公式（5-1)计算结果进行比较；(I=100mA, R=10.00cm, N=500 μ0=4π×10-7H/m),计算两者的相对偏差，分析实验结果
相对偏差=│实验值－理论值│÷理论值；写出实验结论。
实验结论：对实验结果进行分析后发现，测量出圆线圈轴线的磁场与用毕奥一萨伐尔定律公式计算出磁场的理论值很接近，从表中看出测量的相对偏差基本在1%附近，所以说明毕奥一萨伐尔定律成立。
2、分别测量组成亥姆霍兹线圈的两个线圈单独通电时轴线的磁场，再测量组成亥姆霍兹线圈的两个线圈同时通电时叠加的磁场，验证磁场的叠加原理。
通过亥姆霍兹线圈的电流为：I=100mA
表
该点上产生磁感应强度之和；相对偏差=│[B(a+b)]-[B(a)十B(b)]│÷B(a+b)；写出实验结论：
实验结论：对实验结果进行分析后发现，分别测量组成亥姆霍兹线圈的两个线圈单独通电时轴线的磁场，再测量组成亥姆霍兹线圈的两个线圈同时通电时叠加的磁场，发现他们的数值误差很小，从表中看出测量的相对偏差基本在1%附近，所以说明磁场的叠加原理成立。
注意：写实验报告必须用专用的A4实验报告纸，不能用其他形式的作业本信纸方格纸等，并且一定要写上班别、学号、组别、实验题目、实验日期等内容。
并且要与预习报告装订在一起交。