文档介绍：地磁场水平分量的测量_实验地磁场水平分量的测量姓名:王秋来专业班级:物科院11级物理学学号:1108405037【摘要】某一地点O的地磁要素有:?地磁场总磁感应强度B,?磁倾角I,?BBB磁偏角D,?水平分量,?垂直分量B,?北向分量,?东向分量。yx//zB确定某一点的地磁场通常用磁偏角,磁倾角和水平分量三个独立要素。//B利用正切电流计算原理,测定地磁场的水平分量//8uN0a地磁场水平分量为:Bb,,325R【关键字】地磁场,水平分量,正切电流计,磁偏角。1、实验目的(1)学****测量地磁场水平分量的方法;(2)了解正切电流计的原理;(3)学****分析系统误差的方法2、实验室提供的仪器和用具亥姆霍兹线圈(N=700匝),地质罗盘(DL-I型),直流稳压电源(DF173系列),电阻箱(ZX21型),直流电流表。3、,地球本身及其周围空间存着磁场叫做“地球磁场”又称地磁场,其主要部分是一个偶极图1场。地心偶极子轴线与地球表面的两个交点称为地磁极,地磁的南(北)极实NS际上是地心磁偶极子的北(南)极,如图1。地心磁偶极子的磁轴与地球mmo,,,,。所以地磁极与地理极相近但不相同,地00球磁场的强度和方向随地点、时间而发生变化。地球表面任何一点的地磁场的磁感应强度矢量B具有一定的大小和方向。在地理直角坐标系中如图2所示。O点表示测量点,x轴指向北,即为地理子午线(经线)的方向;y轴指向东,即为地理纬线方向;z轴垂直于地平面而指向地B下。XOy代表地平面。B在xOy平面上的投影称为水平分量,水平分量所指的//方向就是磁针北极所指的方向,即磁子午线的方向;水平分量偏离地理真北极的角度D称为磁偏角,也就是磁子午线与地理子午线的夹角。由地理子午线起算,磁偏角东为正,西偏为负。B偏离水平面的角度I称为磁倾角。在北半球的大部分地区磁针的N极下倾,而在南半球,则磁针的N极向上仰,规定N极下倾为正,上仰为负。B的水平分量BB在x、y轴上的投影,分别称为北向分量和东向分量x//BB;B在Z轴上的投影称为垂直分量。故某一地点O的yz地磁要素有:?地磁场总磁感应强度B,?磁倾角I,?BBB磁偏角D,?水平分量,?垂直分量,?北向分量,x//z图2B?东向分量。y不难看出,它们是B在各个坐标体系中的坐标值,比如就是B在直B,B,BxyzB,B,B角坐标系中的坐标值,而D和D、、I则分别是B在柱面坐标系和球坐z////标系中的坐标值,这三种坐标体系是彼此独立的,在它们之间,存在着如下的变换关系:222222B,B,cosD,B,B,sinD,B,BtgI,B,B,B,B,B,Bxyz////xyz//////ByB,B,secI,B,cscI;(1)tgD,//zBx如果知道其中独立的三个,其它四个就可以计算出来。确定某一点的地磁场B通常用磁偏角,磁倾角和水平分量三个独立要素。//,测定地磁场的水平分量//我们利用亥姆霍兹线圈制成一台正切电流圆形线圈,彼计,亥姆霍兹线圈是一对相同的此平行而且共轴,两线圈平行放置,绕行方向一致,相互串联,其线圈的间距等于线圈的半图3径。在中心点附近较大范围内的磁场是相当均匀的,亥姆霍兹线圈在低磁场情况下既做磁化线圈,产生给定的磁场,又可做为弱磁场的计