TWP-W140型 亥姆霍茲線圈磁場(chǎng)測(cè)量實(shí)驗(yàn)儀

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

本儀器采用先進(jìn)的 95A 型集成霍耳傳感器作探測(cè)器 , 用直流電壓表測(cè)量傳感器輸出電壓 , 探測(cè)亥姆霍茲線圈產(chǎn)生的磁場(chǎng) , 測(cè)量準(zhǔn)確度比探測(cè)線圈優(yōu)越得多 , 儀器裝置固定件牢靠，實(shí)驗(yàn)內(nèi)容豐富。該儀器不僅可以測(cè)量單線圈和亥姆霍茲線圈中心軸線上的磁場(chǎng)，還可以測(cè)量半徑平面內(nèi)的磁場(chǎng)分布，即實(shí)現(xiàn)了二維磁場(chǎng)測(cè)量，又因?yàn)榫€圈半徑方向各個(gè)方向磁場(chǎng)一樣，所以也等同于三維測(cè)量。儀器經(jīng)復(fù)旦大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)中心使用 , 取得良好的教學(xué)效果。

技術(shù)指標(biāo)

1. 高靈敏毫特斯拉計(jì) 　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(shí)驗(yàn)線圈 　　　　　匝數(shù)500 ，平均半徑 100mm

4. 傳感器測(cè)量尺 　　　上下移動(dòng)范圍 0-160mm ，上下測(cè)量分辨率 0.02mm

線圈中心位置 約 80mm 處（游標(biāo)尺上讀數(shù)）

5. 傳感器與標(biāo)志線距離 200mm

6. 導(dǎo)軌 　　　　　　　長(zhǎng)度 500mm ，標(biāo)尺分辨率 1mm

7. 磁場(chǎng)測(cè)量 　　　　　誤差小于 3%

實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目

1. 測(cè)量單個(gè)載流圓線圈軸線上各點(diǎn)磁感應(yīng)強(qiáng)度，把測(cè)量的磁感應(yīng)強(qiáng)度與理論計(jì)算值比較；

2. 測(cè)量單個(gè)載流圓線圈半徑平面上各點(diǎn)磁感應(yīng)強(qiáng)度。

3. 測(cè)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(qiáng)度。

4. 在固定電流下，分別測(cè)量單個(gè)線圈（線圈a 和線圈b ）在軸線上產(chǎn)生的磁感應(yīng)強(qiáng)度B(a)和B(b)，與亥姆霍茲線圈產(chǎn)生的磁場(chǎng)B(a+b) 進(jìn)行比較。

5. 測(cè)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(shí)，軸線上的磁場(chǎng)分布，并進(jìn)行比較，進(jìn)一步證明磁場(chǎng)迭加原理。