实验测量磁场的物质性还原引力波为物质波

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实验测量磁场的物质性还原引力波为物质波作者:邹华民

来源:《中国科技纵横》2018年第21期

摘要:捡验一种理论的正确性就是要用实验来证明。爱因斯坦指出:如果引力场和电磁场能合并成为一个统一的实体,那就是一个巨大的进步。运用场子运动来计算加速汽车的最度平衡的惯性现象和收缩现象,根据电磁学中物质在强磁场中所受到的作用力现象,而这种现象是:重力、浮力、磁力的三重力的体现。采用双线绕制成线圈,通电后刻度盘上的激光点《A》向《B》点运动,同而说明了磁场产生了浮力作用力,证明了磁场是由物质场子形成的,引力场和磁场就可以统一,引力波也就是物质波。

关键词:收缩;浮力;实验;场子组成;统一

中图分类号:O314 文献标识码:A 文章编号:1671-2064(2018)21-0200-03

1 验证理论的正确性的方法

检验一种理论的正确性就是用实验来证明,科学理论是一门严格的学术,每一种理论都需要通过实验来验证。牛顿的万有引力方程通过计算找到了海王星,同而光辉地证明万有引力方程是正确的[1]。爱因斯坦的相对论通过验证五大预言同而也被证明是正确的[2]。麦克斯伟的电磁理论通过发射和吸收了电磁波也就证明了电磁理论是正确的。

2 爱因斯坦的弯曲时空的性质

爱因斯坦在阐述引力场时用弯曲的时空观点来说明。把场形象时空化[3]避开了与原子的

关系,而专一对场作用力性质进行时空性的相似性研究,使引力场脱离了物质。而爱因斯坦又十分希望引力场是由物质组成的。他在《狭义与广义相对论浅说》[4]中指出:〈如果引力场

和磁场能合并成为一个统一的实体,那就是一个巨大的进步,那时,由麦克斯伟和法拉弟开创的电磁理论的新记元才得到圆满的结朿,……〉而实体就是物质,新的引力场理论[5]说明引

力场与磁场相同,这就说明只要证明说明磁场是由物质组成的,那么引力场也是由物质组成的。

3 实验依据

根据电磁学第二卷中的物质的抗磁性实验[6]可知:物质在强说场中有的表现为抗磁性,

有的表到为顺磁性,有的表现为铁磁性,而物体在磁场中的这种表现是怎样形成的?现在还没有定论,而这一现象用电磁理论,原子理论,化学理论都是解釋不了的,这一现象似乎十分复

地磁场的测量 实验报告

地磁场的测量实验报告 地磁场的测量实验报告 引言: 地磁场是指地球表面上的磁场,它是由地球内部的磁场产生的。地磁场对于地球的生命和环境具有重要影响,因此对地磁场的测量和研究具有重要意义。本实验旨在通过测量地磁场的强度和方向,了解地磁场的特性,并探索地磁场的应用。 一、实验目的 本实验的主要目的是测量地磁场的强度和方向,并通过实验数据分析地磁场的特性。 二、实验仪器和材料 1. 磁力计:用于测量地磁场的强度和方向。 2. 磁场探测器:用于检测地磁场的变化。 3. 磁铁:用于产生人工磁场,以验证实验结果。 4. 计算机:用于记录和分析实验数据。 三、实验步骤 1. 将磁力计放置在实验室中心位置,并确保其水平放置。 2. 打开磁力计并进行校准,使其能够准确测量地磁场的强度和方向。 3. 移动磁力计到不同位置,并记录每个位置的地磁场强度和方向。 4. 使用磁场探测器在不同位置检测地磁场的变化,并记录实验数据。 5. 使用磁铁在实验室中心位置附近产生人工磁场,并记录实验数据。 四、实验结果和分析

通过实验数据的记录和分析,我们得到了以下结论: 1. 地磁场的强度和方向在不同位置具有一定的变化。这表明地磁场并不是均匀 分布的,可能受到地球内部结构和地表地质条件的影响。 2. 地磁场的强度在不同位置之间存在一定的差异。这可能是由于地球内部的磁 场产生机制和地表地质条件的差异导致的。 3. 人工磁场对地磁场的测量结果产生了一定的影响。在磁铁附近,地磁场的强 度和方向发生了明显的变化。这说明在实际测量中需要排除人工磁场的干扰。五、实验总结 通过本次实验,我们对地磁场的测量方法和特性有了更深入的了解。地磁场的 测量对于地球科学研究和应用具有重要意义。在实际应用中,我们需要考虑地 磁场的变化和干扰因素,确保测量结果的准确性。 六、实验改进和展望 本实验中使用的仪器和方法可以进一步改进,以提高地磁场测量的准确性和精度。同时,可以进一步研究地磁场的变化规律和影响因素,探索地磁场在导航、地质勘探等领域的应用。 结语: 通过本次实验,我们对地磁场的测量和特性有了更深入的了解。地磁场的测量 对于地球科学研究和应用具有重要意义。通过进一步的研究和应用,我们可以 更好地理解和利用地磁场,为人类的生活和发展提供更多的可能性。

地磁场测量实验报告

地磁场测量实验报告 地磁场测量实验报告 引言: 地磁场是指地球表面上的磁场,它是由地球内部的磁性物质产生的。地磁场对地球上的生物和地球物理过程都有着重要的影响。为了更好地了解地磁场的特性和变化规律,我们进行了一系列地磁场测量实验,并对实验结果进行了分析和讨论。 实验目的: 1. 了解地磁场的基本概念和特性; 2. 学习使用地磁仪进行地磁场测量; 3. 分析地磁场的空间分布和变化规律。 实验装置与方法: 我们使用了一台精密的地磁仪,该仪器可以测量地磁场的强度和方向。实验过程中,我们选择了不同的地点进行测量,包括室内和室外环境。在每个测点,我们将地磁仪放置在水平位置,并记录下测量结果。 实验结果与分析: 通过实验测量,我们得到了一系列地磁场的数据。在室内环境下,我们发现地磁场的强度相对较弱,大约在30-50微特斯拉之间。而在室外环境下,地磁场的强度明显增加,达到了50-70微特斯拉。 进一步分析发现,地磁场的方向在不同地点也存在差异。在室内环境下,地磁场的方向相对稳定,大致指向地球的地理北极。而在室外环境,地磁场的方向会受到周围磁性物质的影响,存在一定的偏差。例如,在附近有电力设备或者

铁制建筑物的地方,地磁场的方向会产生明显的变化。 除了地磁场的强度和方向,我们还观察到地磁场的变化规律。在不同时间段内,地磁场的强度和方向都会发生微小的变化。这可能与地球内部的磁性物质的运 动有关,也可能受到太阳活动的影响。然而,我们需要进一步的研究和观测才 能确定这些变化的原因和机制。 结论: 通过地磁场测量实验,我们对地磁场的特性和变化规律有了初步的了解。地磁 场的强度和方向在不同地点和时间段都存在差异,这与地球内部的磁性物质和 外部的环境因素有关。进一步研究地磁场的变化机制,对于了解地球的内部结 构和地球物理过程具有重要意义。 实验中还存在一些限制和不确定性,例如实验设备的精度和测量误差等。为了 得到更准确的地磁场数据,我们可以采取更多的测量点和更长的时间跨度进行 观测。同时,结合其他地球物理和地质数据,可以进一步探索地磁场与地球内 部结构、地壳运动等之间的关系。 总之,地磁场测量实验为我们深入了解地球的磁性特性提供了重要的数据和线索。通过进一步的研究和观测,我们可以揭示地磁场的更多奥秘,为地球科学 的发展做出更大的贡献。

磁场实验的测量步骤与技巧

磁场实验的测量步骤与技巧 磁场实验是物理学中常见的实验之一,通过测量磁场的强度和方向,可以帮助我们理解磁场的特性和应用。在进行磁场实验时,我们需要 遵循一定的测量步骤并掌握一些技巧,以确保实验结果的准确性和可 靠性。本文将介绍磁场实验的测量步骤和一些实用的技巧。 一、准备实验器材和环境 在进行磁场实验之前,首先需要准备好实验所需的器材和环境。常 用的实验器材有磁铁、磁针、霍尔效应传感器等。确保这些器材的品 质良好,并定期检查和校准。同时,为了减小外界磁场对实验的干扰,应在无明显磁场干扰的环境中进行实验,避免有大型电流或磁性材料 的附近。 二、测量磁场强度 测量磁场强度是磁场实验的重要内容。以下是一般的测量步骤: 1. 将磁场测量仪器和传感器放置在待测点附近,确保传感器的位置 准确。可以利用三维坐标系来标定传感器的位置,从而确定测量点的 坐标。 2. 打开磁场测量仪器,校准传感器,使其与磁场方向垂直。校准时,可以利用已知磁场强度的标准磁铁或磁场源进行调整。 3. 进行实际测量。可以通过改变传感器与被测磁场的相对位置或者 调节磁场强度来进行实验。记录测量值,并考虑实验误差。

4. 重复实验多次,取平均值,以提高结果的准确性。 三、测量磁场方向 除了测量磁场强度,我们也可以测量磁场方向。以下是一般的测量 步骤: 1. 准备一个磁针。磁针应具有一定的灵敏度,可以指示磁场的方向。 2. 将磁针静置一段时间,使其与周围环境达到热平衡。确保磁针完 全静止。 3. 将磁针放置在待测点附近。注意磁针的位置应该与磁场方向垂直。 4. 观察磁针的指向,记录磁场的方向。磁针会指向磁场的南北极。 5. 若需要测量平面内的磁场方向,可以旋转磁针的位置,并观察磁 针的指向变化。通过多次观察,可以确定磁场的方向。 四、注意事项及技巧 在进行磁场实验时,还需要注意以下事项,并掌握一些实用的技巧: 1. 避免外界磁场干扰。在实验中,应尽可能减小外界磁场的干扰。 例如,远离大型电流和磁性材料。 2. 校准仪器。定期对使用的仪器进行校准,以确保测量的准确性。 3. 多次测量取平均值。通过多次重复测量,并取平均值,可以减小 误差,并提高结果的准确性。

磁场测量技术在物理实验中的应用与操作

磁场测量技术在物理实验中的应用与操作 磁场是物理实验中常常用到的重要参数之一,它的测量对于研究和分析物质的 性质起着至关重要的作用。磁场测量技术的应用范围十分广泛,从基础科学研究到工程和医学等领域都有涉及。在本文中,我们将讨论磁场测量技术在物理实验中的应用和操作。 一、磁场测量技术的基本原理 在开始磁场测量之前,我们首先需要了解磁场的基本特性和运动规律。磁场是 由带电粒子运动产生的,可以通过磁感线的形状和磁场的强度来描述。磁场的测量通常通过使用磁力计或霍尔效应传感器等仪器来实现。磁力计是一种基于磁力作用原理来测量磁场的仪器,它可以测量磁场的方向和强度。 二、磁场测量技术在实验研究中的应用 1. 磁场测量在磁性材料研究中的应用 磁场测量技术在磁学研究中的应用非常广泛。磁场可以直接影响物质的磁性, 因此在研究磁性材料的性质时,磁场测量技术是必不可少的工具。通过测量磁场的强度和方向,可以了解材料的磁性特征,例如磁化强度、剩余磁场等。这些数据对于磁性材料的设计和应用具有重要的指导意义。 2. 磁场测量在物理实验中的应用 在一些物理实验中,磁场的测量是必要的。例如,在磁共振成像(MRI)实验中,磁场测量被用来确定患者体内的磁场分布,从而获得身体组织的详细结构信息。在物理学教学中,也有一些实验是通过测量磁场来展示和验证磁学原理的。 三、磁场测量技术的实验操作步骤

在进行磁场测量实验时,有一些基本的操作步骤需要遵循,以确保测量结果的 准确性和可靠性。首先,我们需要选择合适的磁力计或传感器来进行测量。不同的实验需要不同类型的测量仪器。其次,我们需要设置实验装置,确保磁场测量仪器与待测磁场的距离和方向适当。接下来,我们可以校准测量仪器,以确保其测量的准确性。校准过程通常需要使用已知磁场强度和方向的标准样品。最后,我们进行实际测量,并记录测量结果。 四、磁场测量技术的进一步应用 除了在实验研究中的应用外,磁场测量技术还在其他领域有着广泛的应用。在 医学中,磁场测量被用于诊断和治疗,例如磁共振成像和磁导航手术。在工程中,磁场测量技术被应用于电磁设备的设计和测试,例如电机和发电机。此外,磁场测量技术还被用于地球物理学研究、太空探测等领域。 总结起来,磁场测量技术在物理实验中的应用是多样而重要的。磁场测量可以 帮助我们了解磁性材料的特性、验证物理定律和展示科学原理。通过正确的操作和使用合适的测量仪器,我们可以获得准确可靠的磁场测量结果。此外,磁场测量技术在医学和工程等领域也有广泛的应用,对推动科学研究和技术发展具有重要意义。

磁场测量与描绘实验报告

磁场测量与描绘实验报告 磁场测量与描绘实验报告 引言: 磁场是我们日常生活中经常接触到的一种物理现象,它对于电子设备、电力传 输以及地球磁场等方面都有着重要的影响。因此,准确测量和描绘磁场的特性 对于我们深入理解磁场的本质以及应用具有重要意义。本实验旨在通过测量和 描绘磁场的实验方法,探索磁场的分布规律以及相关参数的计算方法。 实验一:磁场强度测量 在实验一中,我们使用了霍尔效应传感器来测量磁场的强度。首先,我们将霍 尔效应传感器放置在磁场中,然后通过连接电路将传感器输出的电压信号转换 为磁场强度。实验中,我们分别测量了不同位置的磁场强度,并记录下对应的 电压值。 实验结果显示,随着距离磁源的增加,磁场强度逐渐减小。这与我们对磁场的 常识相符合,也表明了磁场的衰减规律。同时,我们还发现磁场强度的分布不 均匀,存在着明显的磁场强度梯度。这可能是由于磁源的形状和磁场的方向等 因素所导致的。 实验二:磁力线描绘 在实验二中,我们使用了铁屑和磁力线示意图来描绘磁场的分布情况。首先, 我们将铁屑撒在一个平面上,并将一根磁铁放置在铁屑上方。然后,我们观察 铁屑的排列情况,并根据铁屑的排列形状来推测磁场的分布。 实验结果显示,铁屑在磁场的作用下呈现出弓形排列。这表明磁场的分布具有 一定的方向性,且磁力线呈现出收束或发散的特点。通过观察铁屑的排列形状,

我们可以推测出磁场的强度和方向,进而描绘出磁场的分布情况。 实验三:磁场参数计算 在实验三中,我们通过测量磁场的强度和磁场线的形状,计算了磁场的参数。首先,我们使用霍尔效应传感器测量了不同位置的磁场强度,并记录下对应的电压值。然后,我们根据磁场的衰减规律,计算出磁场的强度分布曲线。 接着,我们通过观察铁屑的排列形状,推测出磁场的方向,并根据磁力线的形状描绘出磁场的分布情况。最后,我们根据磁场的强度和方向,计算出磁场的磁感应强度和磁通量。 实验结果显示,磁场的强度随着距离磁源的增加而减小,且磁场的分布具有一定的方向性。通过计算,我们得到了磁场的磁感应强度和磁通量的数值,并验证了磁场的参数计算方法的准确性。 结论: 通过本次实验,我们深入了解了磁场的测量和描绘方法,并探索了磁场的分布规律以及相关参数的计算方法。实验结果表明,磁场的强度随着距离磁源的增加而减小,且磁场的分布具有一定的方向性。通过观察铁屑的排列形状和计算磁场的参数,我们可以准确描绘出磁场的分布情况,并进一步理解磁场的本质和应用。这对于我们深入研究磁场的特性以及应用于电子设备和电力传输等方面具有重要意义。

物理学科中的磁学实验设计与分析

物理学科中的磁学实验设计与分析磁学实验设计与分析 引言 磁学是物理学中的一个重要学科,研究磁场的产生、性质和应用。在物理学的 发展历程中,磁学一直扮演着重要的角色。磁学实验是磁学研究的基础,通过实验可以验证理论,探索新现象,深入理解磁场的本质。本文将介绍磁学实验的设计与分析,探讨实验中的关键问题和解决方法。 一、磁场的测量与分析 磁场是磁学研究的核心内容之一,测量磁场的强度和方向是磁学实验的基本任务。常用的测量方法包括磁力计法、霍尔效应法和磁感应线法等。 磁力计法是最常见的测量磁场强度的方法之一。它利用磁力计测量磁场对单位 磁极所产生的力,通过测量力的大小和方向,可以计算出磁场的强度和方向。在实验中,需要注意选择合适的磁力计,校准磁力计的灵敏度,并采取适当的措施消除外界干扰。 霍尔效应法是一种常用的测量磁场强度的方法。它利用霍尔元件的特性,通过 测量霍尔电压和磁场的关系,可以计算出磁场的强度和方向。在实验中,需要注意选择合适的霍尔元件,控制测量电路的稳定性,并进行合理的数据处理。 磁感应线法是一种直观的测量磁场分布的方法。它利用铁屑或磁感应线等物质 的特性,通过观察它们在磁场中的排列情况,可以了解磁场的分布情况。在实验中,需要注意选择合适的材料,控制实验环境的干扰,并进行准确的观察和记录。 二、磁性材料的性质研究

磁性材料是磁学研究的重要对象,研究磁性材料的性质对于理解磁场的本质和应用具有重要意义。常用的研究方法包括磁化曲线的测量和分析、磁滞回线的测量和分析等。 磁化曲线是研究磁性材料性质的重要手段之一。它描述了磁场强度和材料磁化强度之间的关系。通过测量和分析磁化曲线,可以了解材料的磁化特性,如饱和磁化强度、矫顽力和磁导率等。在实验中,需要注意选择合适的测量设备,控制测量条件的稳定性,并进行准确的数据处理。 磁滞回线是研究磁性材料性质的另一种重要手段。它描述了磁场强度和材料磁化强度之间的非线性关系。通过测量和分析磁滞回线,可以了解材料的磁化过程和磁化损耗等。在实验中,需要注意选择合适的测量设备,控制测量条件的稳定性,并进行准确的数据处理。 三、磁场对物质的影响研究 磁场对物质的影响是磁学研究的重要内容之一,研究磁场对物质的影响可以揭示磁场与物质之间的相互作用机制。常用的研究方法包括磁化率的测量和分析、磁阻的测量和分析等。 磁化率是研究磁场对物质影响的重要参数之一。它描述了物质在磁场作用下磁化程度的大小。通过测量和分析磁化率,可以了解物质的磁化特性和磁场对物质的影响程度。在实验中,需要注意选择合适的测量设备,控制测量条件的稳定性,并进行准确的数据处理。 磁阻是研究磁场对物质影响的另一种重要参数。它描述了物质对磁场通过的阻力大小。通过测量和分析磁阻,可以了解物质的磁导率和磁场对物质的影响程度。在实验中,需要注意选择合适的测量设备,控制测量条件的稳定性,并进行准确的数据处理。 结论

磁场力的实验测量与分析

磁场力的实验测量与分析 磁场力是物理学中重要的研究对象之一,它对于我们理解电磁 现象以及应用于各个领域具有重大的意义。本文将介绍如何进行 磁场力的实验测量与分析,并探讨其中的原理与实验方法。 一、实验装置与原理 在进行磁场力的实验测量与分析前,我们需要准备一套适当的 实验装置。一般来说,实验装置包括一个磁场源(例如磁铁或电 磁铁)、一个被测物体(例如一段导线或磁铁)、一个力传感器 以及一台计算机用于数据采集与分析。 在磁场力的实验中,我们需要先将磁场源放置在恒定的位置上,然后通过改变被测物体相对于磁场源的位置来测量产生的磁场力。利用力传感器可以将这个力转化为电信号,然后通过计算机进行 数据采集与分析。 实验中,我们可以通过改变磁场源和被测物体之间的距离,控 制被测物体的方向和位置,从而获得不同的测量结果。同时,我

们也可以改变磁场源的强度和方向,进一步研究磁场力的特性与 规律。 二、实验过程与数据分析 在进行实验测量时,我们首先需要选择适当的测量范围和测量 精度。通常情况下,我们可以通过分别测量不同的距离和不同的 磁场强度来获取数据。 在实验过程中,我们需要注意保持其他影响因素的恒定。例如,我们需要保持温度、湿度和环境条件的稳定,避免其对实验结果 的影响。同时,还需要确保实验装置的稳定性和准确性,以避免 误差的产生。 完成实验测量后,我们可以将采集到的数据导入计算机进行进 一步的分析。通过曲线拟合、回归分析等方法,我们可以得到磁 场力与距离、磁场力与磁场强度之间的关系。同时,我们还可以 计算出其他相关参数,例如磁场力的大小、方向等。 三、实验结果与讨论

通过进行磁场力的实验测量与分析,我们可以得到一组实验结果。通过对这些结果的分析与讨论,我们可以得出一些有关磁场力的重要结论。 首先,我们可以研究磁场力与距离的关系。通过绘制磁场力与距离的曲线,我们可以发现它们之间存在某种函数关系。例如,在一定距离范围内,磁场力与距离的平方成正比,这符合库仑定律的特点。 其次,我们可以研究磁场力与磁场强度的关系。通过绘制磁场力与磁场强度的曲线,我们可以发现它们之间也存在某种函数关系。例如,在一定磁场强度范围内,磁场力与磁场强度成正比,这符合洛伦兹力定律的特点。 最后,我们还可以比较不同实验条件下的磁场力大小和方向的变化。通过实验数据的统计与分析,我们可以发现在不同距离和不同磁场强度下,磁场力的大小和方向可能会有所不同,这与磁场力的特性与规律密切相关。 四、应用与展望

物理实验中的磁场测量与应用技术

物理实验中的磁场测量与应用技术 磁场是物理世界中一种重要的物理量,它影响着我们的生活和科学研究。在物理实验中,磁场的测量和应用技术起着至关重要的作用。 一、磁场测量的原理和方法 磁场测量的原理是基于洛伦兹力的作用。当磁场中存在运动带电粒子时,它们将受到磁场力的作用。因此,我们可以通过测量被磁场力作用的粒子的运动轨迹或其他物理量来间接测量磁场的强度和方向。 磁场测量的方法有多种,常用的包括霍尔效应、法拉第电磁感应、磁感应线圈和磁场探测器。其中,霍尔效应是一种基于半导体材料的磁感应测量技术,利用电子在磁场中受力而产生的霍尔电压来测量磁场的强度和方向。法拉第电磁感应则利用电磁感应现象,通过测量感应电动势来间接测量磁场。 二、磁场测量的应用技术 磁场测量技术在科学研究、工业控制和医学诊断等领域具有广泛的应用。下面将介绍磁场测量在这些领域中的重要应用技术。 1. 磁共振成像(MRI) 磁共振成像是一种基于磁场测量的断层成像技术,它利用核磁共振效应来获取人体内部组织的三维图像。MRI技术在医学诊断中广泛应用,可以帮助医生观察和诊断人体内部器官的异常情况。通过测量磁场的变化,MRI技术可以提供高分辨率的影像,对于早期疾病的发现和治疗起到至关重要的作用。 2. 地磁测量

地磁场是地球自身所产生的磁场,它在地质勘探、地震预测、导航和地磁导航等领域中发挥着重要的作用。地磁测量技术可以帮助我们准确测量地球磁场的强度和方向,进而推测地质构造、探测矿产资源和预测地震活动。 3. 磁性材料测量 磁性材料的磁性是其重要的物理性质之一,对于材料的设计、研发和应用具有重要意义。磁场测量技术可以帮助我们测量材料的磁化强度、磁滞回线和磁导率等参数,进而分析材料的磁性特性。这对于发展新型磁性材料和优化现有磁性材料的性能非常重要。 4. 磁场控制 磁场测量技术也可以应用于磁场的控制和调节。在磁共振成像中,通过改变磁场的强度和方向可以得到不同的图像对比度,从而提高诊断的准确性。在工业领域中,磁场的控制也非常重要,例如在电动机、传感器和磁存储器等设备中,磁场的强弱和方向决定了设备的性能和功能。 总结: 磁场测量与应用技术在物理实验中起着至关重要的作用。通过测量磁场的强度和方向,我们可以探索磁场的本质、研究物质的性质和应用磁场的技术。同时,磁场测量技术也在许多领域中具有广泛的应用,对于科学研究、医学诊断和工业控制等起到了重要的推动作用。因此,不断改进和发展磁场测量与应用技术对于促进科学和技术的发展具有重要意义。

磁场的分布测量实验报告

磁场的分布测量实验报告 本次实验是通过测量磁场强度来探究磁场的分布特性。通过实验中所使用的测量仪器,我们可以得到在不同位置磁场强度的具体数值。本文将会详细描述实验的目的、实验原理、实验步骤、实验结果,并分析实验结果的意义。 一、实验目的 本次实验的目的是测量磁场的分布特性,通过测量不同位置的磁场强度,探究磁场的 分布规律。 二、实验原理 磁场的产生可以通过电流通入导线中来实现。在实验中,我们使用了一根长直导线产 生磁场。此时,我们可以将磁场看作是由导线所产生的环形磁线圈,其方向为右手螺旋定 则所决定。当磁场强度越大时,其磁力线越密集,反之则疏松。 在实验中,我们使用了霍尔效应磁场强度测量仪器,该仪器可以直接测量磁场强度大小,并将结果显示在仪器屏幕上。此时,我们将测量仪器放置在不同距离导线不同位置处,记录下每个位置磁场强度的数值。 三、实验步骤 1.准备实验所需材料和设备。包括一根长直导线、一台霍尔效应磁场强度测量仪器、 一台数字多用表和连接所需线缆等。 2.接下来,将长直导线固定在一个平台上,并将其连接至直流电源,通入电流。为了 保证实验的安全性,请确保电流不要超出所能承受的范围,以避免发生事故。 3.根据实验要求,将磁场强度测量仪器放置在不同距离导线不同位置处,记录下每个 位置磁场强度的数值。在记录数值时,请注意记录的准确性,以避免对实验结果造成影 响。 4.将记录下的数据整理成一个表格,并用数字多用表检查其准确性。如果数据存在误差,请进行修正处理。 5.根据实验要求,绘制出磁场强度图像,以便对实验结果进行分析和比较。 四、实验结果 根据所测得的数据,我们可以绘制出如下的磁场强度分布图:

初中物理实验教案测量磁场与磁力的方法

初中物理实验教案测量磁场与磁力的方法初中物理实验教案 测量磁场与磁力的方法 一、实验目的 学习测量磁场和磁力的方法,探究磁场和磁力的性质。 二、实验器材 1. 罗盘:用于测量磁场的方向。 2. 纸片:用于制作简易的磁力计。 3. 条形磁铁:用于产生磁场。 4. 弹簧秤:用于测量磁铁受力的大小。 三、实验步骤 1. 实验一:测量磁场的方向 a) 将罗盘放置在桌面上,使罗盘指针保持水平。 b) 将一根条形磁铁静止地放在罗盘旁边,观察罗盘指针的方向。 c) 将磁铁移动到不同的位置,记录每个位置罗盘指针的方向。 d) 分析实验结果,得出磁场的方向与磁铁位置的关系。 2. 实验二:测量磁场的磁力线分布

a) 在纸上描绘出一个坐标系。 b) 将条形磁铁静止地放在纸上,标记出磁铁的位置。 c) 用罗盘在磁铁周围不同位置进行测量,记录每个位置磁场的方向。 d) 将测得的磁场方向用箭头表示在纸上,并连接起来。 e) 分析实验结果,观察磁力线的分布特点。 3. 实验三:测量磁铁受力的大小 a) 利用纸片制作一个简易的磁力计。 b) 将磁力计放置在桌面上,使其保持平衡。 c) 将一根条形磁铁静止地放在磁力计旁边,观察磁力计的偏转情况。 d) 根据磁力计的偏转角度,计算出磁力的大小。 e) 重复实验,得出磁力的大小与磁铁距离的关系。 四、实验结果与分析 1. 通过实验一和实验二的测量,可以得出磁场的方向是从磁南极指 向磁北极,磁力线由磁北极向磁南极传播。 2. 实验二的结果显示,磁力线呈现出由磁北极向磁南极弯曲的特点,表明磁力线具有环绕性。

3. 实验三的测量结果显示,磁力的大小与磁铁与磁力计之间的距离 成反比关系,当距离增加时,磁力逐渐减小。 五、实验总结 通过这次物理实验,我们学习了测量磁场和磁力的方法,并对磁场 和磁力的性质有了更深入的了解。实验结果表明,磁场具有一定的方 向性和环绕性,磁力与磁铁与磁力计之间的距离成反比关系。通过实 验的操作和观察,我们提高了实验技巧和数据分析的能力,培养了对 物理实验的兴趣和探索精神。 六、拓展实验 1. 利用磁力计测量不同磁铁的磁力大小,并比较不同磁铁的磁性强弱。 2. 研究磁铁形状对磁场的影响,比较长磁铁和短磁铁产生的磁力线 分布情况。 3. 探究磁铁与磁力计之间的距离、磁力计的灵敏度等因素对磁力测 量结果的影响。 通过进一步的实验研究,我们可以更全面地了解磁场和磁力的性质,并深入探索物理世界中的磁学现象。

磁场分布测量实验报告

磁场分布测量实验报告 磁场分布测量实验报告 摘要: 本实验旨在通过测量不同位置的磁场强度,了解磁场的分布特性。实验过程中,我们使用了磁力计和磁场探头,通过改变探头的位置和方向,测量了不同位置 的磁场强度,并绘制了磁场分布图。实验结果表明,磁场的强度随距离的增加 而减小,且在磁体附近存在较强的磁场。 1. 引言 磁场是物质中特定区域内存在的一种物理场,它对周围物体具有吸引或排斥的 作用。磁场的分布特性对于理解物质的磁性以及应用于磁场控制等方面具有重 要意义。因此,本实验旨在通过测量磁场强度,研究磁场的分布规律。 2. 实验装置与方法 本实验使用了磁力计和磁场探头进行磁场强度的测量。首先,将磁力计固定在 实验台上,并将磁场探头插入磁力计的探头孔中。然后,将探头放置在不同位置,并记录相应的磁场强度。为了减小误差,每个位置的测量重复三次,并取 平均值作为最终结果。在测量过程中,注意保持磁场探头的方向与磁场垂直, 并避免与其他磁性物体接触。 3. 实验结果与讨论 通过测量,我们得到了不同位置的磁场强度数据,并绘制了磁场分布图。从图 中可以看出,磁场的强度随着距离的增加而减小。这符合磁场的基本特性,即 磁场强度与距离的平方成反比关系。此外,我们还观察到在磁体附近存在较强 的磁场,这是由于磁体本身的磁场产生的。

在实验过程中,我们发现磁场的分布不均匀。在离磁体较近的地方,磁场强度变化较大,而在离磁体较远的地方,磁场强度变化较小。这是由于磁体的磁场主要集中在靠近磁体的区域,随着距离的增加,磁场的影响逐渐减弱。 此外,我们还观察到磁场的方向会随着位置的改变而变化。在磁体附近,磁场的方向与磁体的方向相同,而在离磁体较远的地方,磁场的方向与磁体的方向相反。这是由于磁体产生的磁场具有方向性,磁场探头在不同位置的测量结果反映了磁场的方向变化。 4. 结论 通过本实验,我们了解了磁场的分布特性。实验结果表明,磁场的强度随距离的增加而减小,且在磁体附近存在较强的磁场。此外,磁场的分布不均匀,磁场的方向也随位置的改变而变化。 磁场分布的研究对于理解磁性物质的行为以及应用于磁场控制等方面具有重要意义。在实际应用中,我们可以根据磁场分布的特性设计磁场控制系统,以实现对磁场的精确控制。此外,磁场分布的研究还可以应用于医学领域,如磁共振成像等技术。 然而,本实验中仅仅测量了磁场强度,对于磁场的分布形态等更详细的研究还需要进一步的实验和分析。希望通过今后的研究能够更加深入地了解磁场的分布特性,为相关领域的应用提供更好的支持。

磁场的简单实验原理

磁场的简单实验原理 磁场实验是科学家用来研究和测量磁场性质的一种方法。实验中通常使用磁铁、线圈和磁敏试验仪器等设备来观察和测量磁场。以下是一些常见的磁场实验原理。 1. 磁铁的性质 磁铁是一种能产生磁场的物质。磁铁通常有两个极,分别称为南极和北极。磁铁对物体的吸引作用和指南针的指向都是由磁场产生的。在实验中,可以使用磁铁来产生磁场,以便研究和测量磁场的性质。 2. 磁场的磁感应强度 磁感应强度是描述磁场性质的物理量。在实验中,可以使用磁敏试验仪器,如霍尔效应仪器或磁力计,来测量磁场的磁感应强度。这些设备能够测量磁场中的磁力,并将其转换为磁感应强度的数值。 3. 磁场的方向 磁场具有方向性,磁力线从磁铁的南极指向北极。在实验中,可以使用指南针或磁力线显示器等设备来观察磁场的方向。指南针会随着磁场的变化而转动,以指示磁场的方向性。 4. 磁场的作用 磁场可以对物体施加力。在实验中,可以使用磁力秤等设备来测量磁场对物体的力。根据观察到的力的大小和方向,可以推断出磁场的特性,如磁场的强弱和方

向等。 5. 磁场的通量 磁场的通量是描述磁场穿过一定面积的性质。在实验中,可以使用磁感线或磁通量计等装置来观察和测量磁场通量的变化。这些设备能够测量磁场通过的面积,并将其转换为磁通量的数值。 6. 磁场的感生电流 当磁场通过导体时,可感生出电流。这个现象被称为感应电流。在实验中,可以使用线圈和电流表等设备来观察和测量磁场感生电流的存在和大小。通过研究感生电流的特性,可以了解磁场对电流的影响。 这些实验原理是用来研究和测量磁场性质的基本方法。通过这些实验,科学家可以更好地理解磁场的特性,并应用这些知识来解决现实生活中的问题,例如磁力驱动器、磁共振成像等技术的发展。磁场实验为我们提供了研究和应用磁场的重要手段。

磁铁的磁场强度实验

磁铁的磁场强度实验 在物理学中,磁场强度是指磁场的力量大小。磁铁是一种常见的磁性物质,通过对磁铁的磁场强度进行实验测量,我们可以更好地了解磁铁的性质及其在物理学中的应用。本文将介绍一种常用的实验方法来测量磁铁的磁场强度。 实验材料: 1. 一块磁铁(可以是永磁磁铁或电磁磁铁) 2. 一块薄木板 3. 一根细线 4. 一个小圆柱形磁铁探针 5. 一台磁场测量仪器(例如磁强计) 实验步骤: 步骤一:制作实验装置 1. 将薄木板平放在水平桌面上。

2. 将磁铁固定在薄木板的边缘上,确保磁铁的北极和南极分别指向上方和下方,并保持水平。 3. 将细线固定在薄木板的中央位置,并且在线一端结成一个小环。 4. 将磁铁探针插入细线环中,确保探针可以自由摆动。 步骤二:测量磁场强度 1. 将磁铁装置放置在桌面上,并确保其稳定。 2. 打开磁场测量仪器,将探针移动到距离磁铁较远的位置。 3. 慢慢靠近磁铁,当磁铁探针开始受到磁场的作用时,探针将被吸引或排斥。 4. 记下探针指示的读数,这个读数代表磁场强度的大小。 5. 将探针移动到不同的距离,重复步骤3和4,记录每个位置的磁场强度读数。 6. 根据记录的数据,可以绘制一个图表来显示磁场强度随距离的变化情况。 实验注意事项:

1. 在进行实验之前,应确保实验环境中没有其他磁性物体或磁场干扰。 2. 在测量过程中,要保持探针和磁铁之间的相对位置稳定,以获得准确的测量结果。 3. 实验数据的记录应尽可能准确,并注意单位的一致性。 4. 在测量磁场强度时,可以调整磁场测量仪器的灵敏度,以适应不同的测量范围。 实验结果分析: 通过实验测量,我们可以得到磁铁在不同距离下的磁场强度。根据实验数据绘制的图表,可以观察到磁场强度随距离的变化情况。通常情况下,当距离磁铁较远时,磁场强度呈指数级衰减。随着距离的逐渐减小,磁场强度迅速增大,直到距离足够近以至于磁铁的磁极开始对探针施加最大作用。 实验结论: 通过该实验,我们可以得出磁铁的磁场强度与距离之间存在一定的关系。磁场强度随距离的增加而逐渐减小,其变化趋势可以由一定的数学模型描述。磁铁的磁场强度是其磁性的基本属性之一,对于磁铁及其应用的研究具有重要意义。

磁场分布的测量实验报告

磁场分布的测量实验报告 磁场分布的测量实验报告 引言: 磁场是物质周围的一种物理现象,它对于我们的日常生活和科学研究都具有重 要的意义。为了更好地了解磁场的特性和分布情况,我们进行了一项磁场分布 的测量实验。本实验旨在通过测量不同位置的磁场强度,探究磁场的分布规律,并通过实验数据验证相关理论。 实验装置: 本次实验采用了一台磁场强度测量仪器,该仪器能够准确测量磁场的强度,并 将数据输出到计算机上进行记录和分析。实验中,我们还使用了一根长直导线,用于产生磁场。 实验步骤: 1. 将长直导线垂直放置在实验台上,并通过电源连接导线两端,使电流通过导线。 2. 打开磁场强度测量仪器,并将传感器放置在不同的位置,测量磁场强度。 3. 在每个位置上进行多次测量,并记录数据。 4. 将实验数据导入计算机,并进行数据处理和分析。 实验结果: 通过实验测量,我们得到了一系列不同位置的磁场强度数据。经过数据处理和 分析,我们得出了以下结论: 1. 磁场强度随距离的增加而减小。这符合磁场的传播规律,即磁场强度与距离 的平方成反比。

2. 磁场强度在导线附近较强,随着距离的增加逐渐减小。这是由于导线所产生 的磁场具有一定的范围,距离越远,磁场强度越弱。 3. 磁场强度在导线两侧对称分布。这是由于导线所产生的磁场是环绕导线的, 具有对称性。 实验讨论: 本实验结果与磁场的理论模型相符合,验证了磁场的分布规律。然而,实际情 况中,磁场的分布可能受到其他因素的影响,如周围环境的磁场干扰、导线的 形状等。因此,在实际应用中,需要综合考虑这些因素,进行更加准确的磁场 测量和分析。 结论: 通过本次实验,我们对磁场的分布规律有了更深入的了解。磁场强度随距离的 增加而减小,磁场在导线附近较强,且具有对称分布。这些结论对于磁场的应 用和研究具有重要的指导意义。同时,本实验也展示了磁场测量的方法和技术,为进一步研究磁场提供了基础。 总结: 磁场分布的测量实验是了解磁场特性和分布规律的重要手段之一。通过本次实验,我们通过测量不同位置的磁场强度,探究了磁场的分布规律,并验证了相 关理论。实验结果对于磁场的应用和研究具有重要的意义。然而,在实际应用中,还需要考虑其他因素对磁场的影响,进行更加准确的测量和分析。希望通 过本实验的介绍,能够对磁场分布的测量有更深入的了解。

测量磁场实验报告

测量磁场实验报告 测量磁场实验报告 引言: 磁场是我们日常生活中经常接触到的物理现象之一。在本次实验中,我们将通过测量磁场的强度和方向,探索磁场的特性和应用。通过这个实验,我们将更深入地了解磁场的本质和作用。 实验目的: 1. 测量磁场的强度和方向; 2. 探索磁场的特性和应用。 实验器材: 1. 磁力计 2. 磁铁 3. 直尺 4. 纸片 5. 铁砂 实验步骤: 1. 将磁力计放置在实验台上,确保其水平放置; 2. 将磁铁静止放置在磁力计的上方,记录下磁力计的示数; 3. 移动磁铁,使其与磁力计的距离发生变化,并记录下不同距离下的示数; 4. 改变磁铁的位置和方向,记录下不同位置和方向下的示数; 5. 重复步骤2-4,使用不同大小和形状的磁铁,观察示数的变化; 6. 使用直尺和纸片,制作一个简易的磁场图,将磁力计示数的大小和方向标注

在图上; 7. 使用铁砂,观察磁铁的磁场分布情况,并记录下观察结果。 实验结果: 通过实验,我们得到了一系列的示数和观察结果。根据这些数据,我们可以得出以下结论: 1. 磁场的强度随着与磁铁的距离增加而减弱; 2. 磁场的方向由磁铁的南极指向北极; 3. 磁场的强度和方向受到磁铁的大小和形状的影响; 4. 磁铁的磁场呈现出环状分布,铁砂的排列情况可以直观地显示出磁场的分布情况。 讨论与分析: 通过实验结果,我们可以进一步讨论磁场的特性和应用。磁场的强度和方向是磁铁的基本特征,我们可以利用这些特征来制作各种磁性设备,如电动机、发电机和磁共振成像设备等。磁场的强度和方向也可以用于导航和定位,如指南针和地磁导航系统。此外,磁场还可以用于数据存储和传输,如硬盘驱动器和磁带。 结论: 通过本次实验,我们深入了解了磁场的特性和应用。磁场的强度和方向是磁铁的基本特征,可以用于制作各种磁性设备和导航系统。磁场的强度随着距离的增加而减弱,磁场的方向由磁铁的南极指向北极。通过观察铁砂的排列情况,可以直观地显示出磁场的分布情况。磁场的研究和应用在科学技术和生活中具有重要的意义。

物理实验技术中的磁场测量技巧与方法

物理实验技术中的磁场测量技巧与方法 物理实验中的磁场测量技巧与方法 引言: 物理实验中,测量磁场是一项重要的任务,因为磁场是影响物质运动和相互作 用的关键要素之一。在本文中,我将介绍一些常见的磁场测量技巧与方法,以帮助读者更好地理解并应用于物理实验中。 一、霍尔效应测量磁场 霍尔效应是指当通过一块导电材料时,垂直于磁场的方向施加电流,会在材料 中产生电势差。通过测量这个电势差,可以计算出磁场的大小。霍尔效应测量磁场的优点在于不需要直接接触物体,而且测量结果具有较高的精度。 二、法拉第感应测量磁场 法拉第感应原理是指当通过一根导线时,磁场改变会在导线中产生感应电动势。根据感应电动势的大小,可以计算出磁场大小。常见的法拉第感应测量磁场的方法有法拉第转动盘和法拉第杆。 三、磁力线示磁场分布 磁力线可以用来表示磁场的分布情况,通过沿着磁力线的路径,可以观察到磁 场的强弱和方向的变化。常见的磁力线示磁场分布的方法有使用铁粉或铁屑散布在磁场中,观察其排列情况。 四、磁力计测量磁场 磁力计是一种测量磁场的常见仪器,它可以通过测量被测体受到的磁力大小来 计算磁场的强度。磁力计的原理基于洛伦兹力的作用,通过测量受到的力和被测体的参数,可以计算出磁场的大小。

五、电阻测量法测量磁场 电阻测量法是一种利用磁场对电导体电阻的影响来测量磁场的方法。在磁场中,电导体的电阻会随磁场的变化而改变。通过测量电导体在不同磁场下的电阻,可以计算出磁场的大小。 六、干涉法测量磁场 干涉法是一种测量磁场的非接触方法,它利用两束光波在磁场中的相位差来计 算磁场的强度。干涉法可以用于测量静态磁场和交变磁场,具有较高的分辨率和灵敏度。 七、磁标测量法测量磁场 磁标测量法是一种通过测量磁标受到的力矩来计算磁场的大小和方向的方法。 磁标通常是一个带有两端磁极的磁针或磁铁,当放置在磁场中时,会受到力矩的作用。通过测量力矩和磁标的参数,可以计算出磁场的强度和方向。 总结: 在物理实验中,磁场的测量是一项重要的任务。针对不同的实验需求,我们可 以选择不同的磁场测量技巧与方法,如霍尔效应、法拉第感应、磁力线示磁场分布、磁力计、电阻测量法、干涉法和磁标测量法等。这些方法各有特点,可以根据实验的具体要求灵活运用。通过掌握这些磁场测量技巧与方法,我们可以更好地理解和应用于物理实验中,为实验结果的准确性和可靠性提供有力的支持。

磁场的测量与描绘实验报告

磁场的测量与描绘实验报告 实验报告:磁场的测量与描绘 一、实验目的: 1.了解磁场的基本原理和性质。 2.学习简单磁场探测方法。 3.了解和学习如何测定磁体的磁场强度、方向和形态。 4.学习如何绘制磁力线。 二、实验仪器: 1.实验室用磁力计:KSP-1磁力计、YX-1型磁力计。 2.台式座钟(用于测量地磁场)。 3.铁砂。 4.零件支架和配件。 5.电池、导线、绝缘胶带等。 三、实验原理及步骤: 1.磁场: 任何物质在运动时,都会产生磁场。磁场有两个极,分别称为南极和北极,北极吸引南极,南极吸引北极。磁场强度可通过磁力计来测量。 2.探测磁场: 用铁砂来确定磁体的磁场分布,并用零件支架将磁体固定在一定位置,然后在磁体周围散布铁砂,观测铁砂受磁作用的情况,可以了解磁场形态分布和磁场强度的大小。 3.测量地磁场: 用零件支架在台式座钟上固定一个小磁体,然后调整磁体的朝向,找到台式座钟的垂直位置,观测指针的运动,以了解地磁场在该地点上的大小和方向。 4.绘制磁力线:

磁力线是指在同一磁场中,磁力线上的每一点都具有相同的方向。为了测量和表达磁场的分布和大小,我们可以通过使用磁力线的方式。 实验步骤: 1.测量扁铁磁场:将KSP-1磁力计靠近磁体表面,将读数记录下来,依次测量磁体不同位置的磁场,记录每一组数据。 2.探测磁场强度和形态:在零件支架和配件上固定扁铁,然后在扁铁周围散布一层铁砂,观察铁砂受到磁作用的情况,了解磁场的形态分布和大小情况。 3.测量地磁场:将小磁体放在零件支架上,固定在台式座钟的表面上,调整磁体的朝向,在找到台式座钟的垂直位置后,观测指针的运动,了解地磁场在该地点上的大小和方向。 4.绘制磁力线:在铜板上放置磁体,然后往铜板上撒铁砂,观察铁砂的排列情况,用直尺大致绘制出磁力线的分布情况。 四、实验结果: 1.磁场:根据一组实验数据,得到该扁铁的磁场强度为0.126 T。 2.探测磁场强度和形态:观测扁铁周围的铁砂排列情况,发现磁力线呈现“井”字形分布,了解了扁铁的磁场强度和形态。 3.测量地磁场:调整小磁体的朝向,找到台式座钟的垂直位置,观测指针运动,发现地磁场的大小为0.039 T,指向北极。 4.绘制磁力线:在铜板上撒铁砂,观察铁砂的排列和磁力线的分布,用直尺绘制出磁力线的形态和分布情况。 五、实验结论: 通过本次实验,我们学习了磁场和磁力线的基本原理和性质,掌握了磁场的探测方法和地磁场的测量方法,了解了磁场在空间中的分布和磁场强度的测定方法。也学习了如何绘制磁力线的方法。本实验的结果可用于研究磁场的物理性质及磁力学的相关实验研究。 六、实验总结与思考: 本次磁场的测量与描绘实验,让我们从实验中逐渐了解了磁场的基本概念和性质,提高了我们实验操作和数据分析的能力。通过实验,我们了解到磁场的概念、磁场强度的测量、磁场形态的探测和磁力线的绘制等方面的知识。我们也发现了实验中存在的一些问题和进行改进的地方。

工作报告之磁场的测量实验报告

磁场的测量实验报告 【篇一:实验报告磁场的研究】 学院课实验报告 级实验日期姓名:学号实验题目: 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。 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95 a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 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: 2(2+x2)32(5-1) 2r (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: 1 ??而在亥姆霍兹线圈上中心o处的磁感应强度b0′为 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、将两个线圈和固定架按照图1所示简图安装。大理石台面(图1 中9所示有网格线的平面)应该处于线圈组的轴线位置。根据线圈内 外半径及沿半径方向支架厚度,调整仪器装置为亥姆霍兹线圈,要 求线圈的间距d=线圈的平均半径r=10cm,用不锈钢钢尺测量台面 至线圈架平均半径端点对应位置的距离(在11.2cm处),并适当调整 固定架,直至满足台面通过两线圈的轴心位置; 2、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b=0in 2(2+x2)2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 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。 3、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 2 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。 思考题:

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