测螺线管磁场实验报告Word文档格式.docx
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图1同时给出B随x的分布曲线。
磁场测量的方法很多。
其中最简单也是最常用的方法是基于电磁感应原理的探测线圈法。
本实验采用此方法测量直螺线管中产生的交变磁场。
下图是实验装置的实验装置的示意图。
图3:
霍尔元件（轴向磁场探针）
上图为轴向磁场探针，伸入螺线管中用于测量磁场强度，探针的另一端接在特斯拉计之上，由特斯拉计给出磁场强度的读数。
图4:
（毫）特斯拉计
给出磁场强度的读数。
与测量直流导体外磁场中使用的特斯拉计相似。
图5:
电流源
为铜导线螺线管供电，产生磁场。
实验重点
1．掌握探测线圈法测量交变磁场的方法。
2．测量螺线管轴线上的磁场分布。
3．加深理解电磁感应定律及磁场的特征。
实验难点
1．探测线圈法测量磁场的线路设计与连接，包括单刀双掷开关及交流毫伏计的使用。
2．低频信号发生器的使用。
3．互感现象的观察及线路设计。
操作指导
一、主窗口
在系统主界面上选择“螺线管磁场及其测量实验”并单击，即可进入本仿真实验平台，显示平台主窗口——实验室场景，看到实验台和实验仪器。
二、主菜单
在主窗口上单击鼠标右键，弹出主菜单。
主菜单下还有子菜单。
鼠标左键单击相应的主菜单项或子菜单项，则进入相应的实验部分（图1）。
实验应按照主菜单的条目顺序进行。
1．实验简介
选择主菜单的“简介”并单击可打开实验简介文档（图2）。
图2
鼠标移到上面蓝条处将显示操作提示，双击即可返回实验平台。
2．实验仪器
选择主菜单的“实验仪器”并单击可打开实验仪器文档，操作与查看实验简介完全类似。
3．实验原理
包括子菜单项“实验原理一”和“实验原理二”。
选中“实验原理”的“实验原理一”子菜单项并单击，将显示实验原理一，如图3。
图3
用鼠标操作滚动条，可使画面上下滚动。
鼠标移到上面蓝条处将显示操作提示，双击可返回实验平台。
选择“实验原理”的“实验原理二”子菜单项并单击，将显示实验原理二，与“实验原理一”操作相同。
4．实验接线
选择“接线”并单击进入接线界面。
本实验中晶体管毫伏表读数会随时间产生漂移，所以做本实验的关键是要对晶体管毫伏表经常短路调零以消除误差。
为方便计，宜加一单刀双掷开关。
正确接线图（不止一种）可参见图4。
图4
接线时选定一个接线柱，按住鼠标左键不放拖动，一根直导线即从接线柱引出。
将导线末端拖至另一个接线柱释放鼠标，即可连接这两个接线柱。
删除两个接线柱的连线，可将这两个接线柱重新连接一次。
接线完毕单击鼠标右键弹出菜单，选择“接线完毕”来判断接线是否正确，接线正确后才能开始实验。
选择“重新接线”可删除所有导线。
5．实验内容
接线正确后此菜单项才会有效。
此菜单包括子菜单项“内容一”、“内容二”和“内容三”。
单击子菜单项“内容一”即可进入实验内容一进行实验，如图5。
图5
仪器的基本操作方法
（1）旋钮的操作方法：
所有的旋钮，其操作方法是一致的，即：
用鼠标右键单击，则旋钮顺时针旋转；
用鼠标左键单击，则旋钮逆时针旋转。
包括旋钮“输出调节”，“调零旋钮”，以及频率调节。
（2）按钮的操作方法：
用鼠标左键单击即可按下或弹起按钮。
包括“衰减”和“频率倍乘”按钮。
（3）拨动开关的操作方法：
操作非常简单，用鼠标左键单击开关即可改变开关的状态。
（4）探测线圈的粗调和细调，单刀双掷开关的操作和旋钮的调节一样。
（5）毫伏表“量程”的调节和开关的操作一样。
（6）单刀双掷开关的刀打到左边是调零位置，可调节“调零旋钮”调零；
打到中间是断路位置；
打到右边是测量位置，可以测量电路的电压。
在此界面的上部单击鼠标右键将弹出主菜单，做完实验内容一后选择实验内容二、实验内容三继续实验。
实验时点击“实验参数”可打开实验参数文档，双击其上的蓝条关闭此文档；
点击“实验内容”打开实验内容文档，双击其上的蓝条关闭此文档；
实验时按实验内容文档的步骤进行实验，点击“数据记录及处理”打开数据处理窗口，将测量数据记录到相应的位置，数据处理窗口如图6。
图6
输入数据时在所要输入的空格处单击鼠标左键，再用键盘输入数据即可。
画线时先在坐标图上单击鼠标左键描点，描点完毕点击“画线”可画线，如描点错误可在错点处再单击鼠标左键即可删除该点，点击“清画布”可删除所有点，点击“返回”返回实验操作界面。
6．实验报告
选择“实验报告”菜单项并单击，可调用实验报告系统，将前面所得数据记录到实验报告中以备教师检查，具体操作见实验报告说明。
7．退出：
退出实验平台。
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