磁感应强度测量仪的设想

物理实验第２０卷第４期

磁感应强度测量仪的设想

王希庆

（山东昌潍师专物理系潍坊２６１０４３）

摘

要

设想一种测量磁场的装置．该装置可在三维空间内测出磁感应强度的方向及大小

关键词磁场磁感应强度

本设想的目的是提供一种既能测量磁场的磁感应强度大小，又能在三维空间内测量其磁感应强度方向的装置．

　

囝

１

在图１中底座支架（１）上固定一透明的球壳（２），球壳的内半径为尺，球壳（２）内有一半径为，．的球（３），Ｒ一，．≈ｌｍｍ．球（３）与球壳（２）之间充有一定粘滞系数的透明液体（４）（在实施例中用酒精），液体的密度与球的平均密度相同．取一根长为Ｚｒ的磁针（５）通过球心，并要求球的质心与球心重合．这样，球（３）就会浮在球壳之内的液体中，可以沿任何方向自由转动．

可将球（３）的小磁针（５）Ｓ极涂以红点，

万方数据

Ｎ极涂以蓝点．在球壳（２）外表面标上经纬坐标刻度（曰，垆），以确定球（３）的Ｎ极或Ｓ极的指向．然后再配上一磁场发生器（图中未画出），它能使球（３）垂直于磁场方向转动９０。．该装置除磁场发生器和球（３）内的磁针外，其它部分都是用非磁性材料制成．

使用时将磁感应强度测量仪放在被测磁场

中，相当于小磁针（５）悬浮于磁场中，小磁针即球（３）是可以在三维空间中自由转动的，由Ｓ极（红点）到Ｎ极（蓝点）的方向即为磁场的方向．由于球（３）可以在三维空间中自由转动，所以，可以测出三维空间的磁感应强度方向．

然后，测量其大小．用磁场发生器使球（３）转过９０。，停下后，突然撤掉磁场，此时开

始计时．球（３）中的磁针在被测磁场的作用下，必然有转向原来位置的趋势，当球（３）转到原位置时，计下所用的时间ＡＴ．由ＡＴ的大小可粗略估计出磁感应强度的相对大小．

若要进行较精确的测量，可用标准磁场对磁感应强度测量仪进行定标，通过实验找出磁感应强度Ｂ和时间△丁之间的函数关系Ｂ（ＡＴ），或找出关于Ｂ和△丁的对照表，就将磁感应强度大小的测量转换成时间的测量．

（１９９８—０６—２２收稿）

磁感应强度测量仪的设想

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王希庆

山东昌潍师专物理系,潍坊,261043物理实验

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