一、引言：
有一对相同的载流圆线圈彼此平行且共轴，通以同方向电流，当线圈间距等于线圈半径时，两个载流线圈的总磁场在轴的中点附近的较大范围内是均匀的。故在生产和科研中有较大的实用价值。
二、实验目的：
1. 掌握霍尔效应原理测量磁场。
2. 测量单匝载流圆线圈和亥姆霍兹线圈轴线上的磁场分布。
三、实验原理：
1. 载流圆线圈与亥姆霍兹线圈的磁场： （1）载流圆线圈：
B=
𝜇0𝑁0𝐼𝑅22(𝑅2+𝑋)
322
其中，R为线圈半径，I为电流，N0为线圈匝数，X为轴上某一点到圆心的距离，𝜇0=4𝜋×10
-7
H/m为真空磁导率。
BYIBX
（2）亥姆霍兹线圈：
BYB2. 电磁感应法测量磁场：B=Bmsin𝜔t；𝜙=NBmScos𝜃sin𝜔t；𝜀=
-d𝜙dt𝜀maxNS𝜔
=NBmS𝜔cos𝜃cos𝜔t==
2UmaxNS𝜔
-𝜀mcos𝜔t
；
Bmax=
。
132𝜋D108。
线圈等效面积为
S=
3. 霍尔效应法：
I=𝑛𝑒𝑣𝑏𝑑
其中，材料宽b，厚d，载流子浓度n，载流子速度v，通过材料电流I。=𝑑=𝐾H𝐼𝐵U=
霍尔电压：𝐻; 其中，霍尔系数RH，霍尔灵敏度KH。
𝐼𝐵𝑛𝑒𝑑
𝑅𝐻𝐼𝐵
四、实验仪器：
亥姆霍兹线圈实验仪
五、实验内容：
X王皓平 13 00
6100411063
六
电III112班 20
T002
S077
八
1. 测量圆电流线圈轴线上的磁场分布：调节仪器，使I=200mA，以线圈中心为原点，每隔10.0mm测量Bmax，记录数据并作出磁场分布曲线图。
2. 测量亥姆霍兹线圈轴线上的磁场分布：调节仪器，使I=200mA，以两线圈轴线上的中心为原点，每隔10.0mm测量Bmax，记录数据并作出磁场分布曲线图。
六、实验记录：
1． 圆线圈：
2. 亥姆霍兹线圈：
3
七、数据处理：
-60-50-40-30-20-1001020304050600.3710.4200.4610.5080.5390.5540.5640.5530.5330.5010.4610.4190.373磁场强度B/mT0.3720.4200.4610.5060.5360.5530.5630.5530.5380.5020.4600.4180.370平均/mT0.3720.4200.4610.5070.5380.5540.5640.5530.5360.5020.4610.4190.372轴向距离-100-90-80-70-60-50-40-30-20-10磁场强度B/mT0.5390.5970.6550.7040.7450.7840.8070.8240.8290.8330102030405060708090100轴向距离0.8330.8320.8310.8240.8120.7900.7500.7060.6530.5970.544八、实验结果：
0.600_0.500_0.400_0.300_0.200_0.100_0.000_-80-60-40-200204060800.000;[Re30](0.000)0.000;[Re30](0.000)0.000;[Re30](0.000)0.000;[Re30](0.000)0.000;[Re30](0.000)0.000;[Re30](0.000)0.000;[Re30](0.000)0.000;[Re30](0.000)0.000;[Re30](0.000)-150-1000.000;[Re30](0.000)-50050100150九、误差分析：
王皓平 13 00
6100411063
六
电III112班 20
T002
S077
八
1. 其他磁场对线圈磁场强度测量的干扰；
2. 亥姆霍兹线圈的两个线圈的圆心不在同一水平线上，导致实验误差；3. 实验仪器本身具有一定的误差。
5
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