找到传感器输出电压最小方向，记录传感器输出最小电压U,。 ④由U,-U,/2=KB,求得当地地磁场水平分量B 3,测量地磁场的磁感应强度BA地赋场的垂直分量及磁倾角。 ①保持传感器管脚与地磁场磁感应强度的水平分量的方向一致： ②将带有磁阻传感器的转盘平面调整为铅直，此时转盘面处于地磁子午面方向， 角游标对准零刻度线： ③转动调节转盘，分别记下传感器输出最大读数U,和最小时读数U2,同时记录 传感器输出最大和最小时转盘角度指示值B,和B,。 由磁倾角B=(B,+B,)/2计算B的值。由U,-U2/2=KB,计算地磁场磁感 应强度B“的值。并计算地磁场的垂直分量B,=B急snB。 米测量磁倾角记录B时，应取多组不同数据，求其平均B值。这是因为测量时， 若偏差1°，传感器输出电压U=UC0s1=0.9998U。,变化很小：若偏差4°，则 U”=U。Cos4=0.998U。。所以在偏差1°至4范围U,变化极小，实验时应测出U。变化 很小时B角的范围，然后求得平均值阝。（请自行设计数据记录的表格） 实验参数数据 亥姆霍兹线圈每个线圈匝数N=500匝，线圈的半径r=10.00cm, 亥姆霍兹线圈轴线上中心位置的磁感应强度为（仁个线圈串联）： B=7.8=4rx10'×500×8 1=44.96×1041 0.100×53 式中B为磁感应强度，单位T(特撕斯拉)：I为通过线圈的电流，单位A(安培) 思考题 1.什么是磁阻效应？简述磁阻效应的物理机制？ 2.说明WC10212磁阻传感器的结构特点和输出特性？ 3.磁阻传感器和霍耳传感器在工作原理和使用方法方面各有什么特点和区别？ 4.如果在测量地磁场时，在磁阻传感器周围较近处，放一个铁钉，对测量结果将产 生什么影响？ 实验注意事项 1.测量地磁场水平分量，须将转盘调节至水平：测量地磁场B。和磁倾角B时， 须将转盘面处于地磁子午面方向。 2.实验仪器周围一定范围内不应存在铁磁金属物体，以保证测量结果的准确性。 3.磁阻传感器遇强磁场时，会产生磁畴饱和现象使灵敏度降低。这时可按“复位' 按钮使恢复到原灵敏度。 4.带有磁阻传感器的转盘平面的水平和铅直调整要仔细到位，以免影响测量结果。找到传感器输出电压最小方向，记录传感器输出最小电压 U2 。 ④ 由 U1 −U2 / 2 = KB∥ ，求得当地地磁场水平分量 B∥。 3．测量地磁场的磁感应强度 B 总；地磁场的垂直分量 B⊥及磁倾角β。 ① 保持传感器管脚与地磁场磁感应强度的水平分量的方向一致； ② 将带有磁阻传感器的转盘平面调整为铅直，此时转盘面处于地磁子午面方向， 角游标对准零刻度线； ③ 转动调节转盘，分别记下传感器输出最大读数  U1 和最小时读数  U2 ，同时记录 传感器输出最大和最小时转盘角度指示值 1 和  2。 由磁倾角  = (1 +  2 )/ 2 计算  的值。由 U U = KB  −  1 2 / 2 ，计算地磁场磁感 应强度 B 总的值。并计算地磁场的垂直分量 B⊥ = B总 sin  。 * 测量磁倾角记录β时，应取多组不同数据，求其平均  值。这是因为测量时， 若偏差 1 o，传感器输出电压 U 总 ' =U 总 Cos1o =0.9998U 总，变化很小；若偏差 4 o，则 U"总=U 总 Cos4o =0.998U 总 。所以在偏差 1 o至 4 o 范围 U 总变化极小，实验时应测出 U 总 变化 很小时β角的范围，然后求得平均值  。（请自行设计数据记录的表格） 实验参数数据 亥姆霍兹线圈每个线圈匝数 N=500 匝，线圈的半径 r=10.00cm， 亥姆霍兹线圈轴线上中心位置的磁感应强度为(二个线圈串联)： I I r NI B 4 2 3 7 2 3 0 44.96 10 0.100 5 4 10 500 8 5 8 − −  =      =  =   式中 B 为磁感应强度，单位 T(特斯拉)；I 为通过线圈的电流，单位 A(安培) 思考题 1.什么是磁阻效应？简述磁阻效应的物理机制？ 2.说明 HMC1021Z 磁阻传感器的结构特点和输出特性？ 3.磁阻传感器和霍耳传感器在工作原理和使用方法方面各有什么特点和区别？ 4.如果在测量地磁场时，在磁阻传感器周围较近处，放一个铁钉，对测量结果将产 生什么影响？ 实验注意事项 1．测量地磁场水平分量，须将转盘调节至水平；测量地磁场 B 总和磁倾角β时， 须将转盘面处于地磁子午面方向。 2． 实验仪器周围一定范围内不应存在铁磁金属物体，以保证测量结果的准确性。 3． 磁阻传感器遇强磁场时，会产生磁畴饱和现象使灵敏度降低。这时可按“复位” 按钮使恢复到原灵敏度。 4. 带有磁阻传感器的转盘平面的水平和铅直调整要仔细到位，以免影响测量结果