1、天津商业大学实验物理教研室天津商业大学实验物理教研室电磁学实验电磁学实验铁磁材料的磁滞回线铁磁材料的磁滞回线和基本磁化曲线和基本磁化曲线 1天津商业大学实验物理教研室天津商业大学实验物理教研室实验目的1、了解铁磁物质的磁化过程及相关磁学物理量。2、了解示波器法显示磁滞回线的基本原理。3、测定样品的基本磁化曲线。4、测绘样品的磁滞回线。天津商业大学实验物理教研室天津商业大学实验物理教研室实验仪器实验仪器DH4516型磁滞回线实验仪YB4325型示波器等天津商业大学实验物理教研室天津商业大学实验物理教研室实验原理实验原理1.磁滞回线是什么？2.研究磁滞回线有什么意义？3.如何测得磁滞回线？天津商业
2、大学实验物理教研室天津商业大学实验物理教研室1.磁滞回线是什么？铁磁物质在外磁场作用下能被强烈磁化，故磁导率很高。磁场强度 H 磁感应强度 B 磁导率 =B/H铁、钴、镍及其众多合金以及含铁的氧化物（铁氧体）均属铁磁物质。天津商业大学实验物理教研室天津商业大学实验物理教研室磁滞回线是什么？图1为铁磁物质磁感应强度 B与磁化场强度H之间的关系曲线。原点0：磁中性状态，即B=H=0，当H增至Hs时，B到达饱和值，0abs称为起始磁化曲线起始磁化曲线。当磁场从Hs逐渐减小至零，磁感应强度B并不沿起始磁化曲线恢复到“0”点，而是沿另一条新曲线SR下降。天津商业大学实验物理教研室天津商业大学实验物理教研
3、室磁滞回线是什么？比较线段OS和SR可知，H减小B相应也减小，但B的变化滞后于H的变化，这现象称为磁滞。磁滞。磁滞磁滞铁磁物质的另一特征，即磁化场作用停止后，铁磁质仍保留磁化状态。磁滞磁滞的明显特征是当H=0时，B不为零，而保留剩磁Br。天津商业大学实验物理教研室天津商业大学实验物理教研室磁滞回线是什么？当磁场反向从0逐渐变至-HD时，磁感应强度B消失，说明要消除剩磁，必须施加反向磁场，HD称为矫顽力矫顽力，它的大小反映铁磁材料保持剩磁状态的能力。线段RD称为退磁曲线退磁曲线。天津商业大学实验物理教研室天津商业大学实验物理教研室磁滞回线是什么？当磁场按HS0-HD-HS0HDHS次序变化，相应
4、的磁感应强度B则沿闭合曲线SRDSRDS变化，这条闭合曲线称为磁滞回磁滞回线线。天津商业大学实验物理教研室天津商业大学实验物理教研室2.研究磁滞回线有什么意义？当初始态为H=B=0的铁磁材料，在 交变磁场 强度由弱到强依次进行磁化，可以得到面积由小到大向外扩张的一簇磁滞回线，如图所示。这些磁滞回线顶点的连线即为铁磁材料的基本磁化曲线。天津商业大学实验物理教研室天津商业大学实验物理教研室研究磁滞回线有什么意义？磁化曲线和磁滞回线是铁磁材料分类和选用的主要依据。软磁材料磁滞回线狭长、矫顽力、剩磁和磁滞损耗均较小，是制造变压器、电机、和交流磁铁的主要材料。硬磁材料磁滞回线较宽，矫顽力大，剩磁强，可用
5、来制造永磁体。天津商业大学实验物理教研室天津商业大学实验物理教研室3.如何测得磁滞回线？天津商业大学实验物理教研室天津商业大学实验物理教研室如何测得磁滞回线？测绘磁滞回线的关键就是测测绘磁滞回线的关键就是测B B和和H H将UH和UB分别加到示波器的“X输入”和“Y输入”便可观察样品的B-H曲线；用示波器测出UH和UB值；根据公式及已知条件：L=75mm，S=120mm2，N1=150匝，N2=150匝，C=20F，R2=10K，计算出相应的B和H的值。计算出B和H；用同样方法，还可求得饱和磁感应强度BS、剩磁Br、矫顽力HC等参数。天津商业大学实验物理教研室天津商业大学实验物理教研室实验内容
6、与步骤实验内容与步骤 1、电路连接：选样品1按实验仪上所给的电路图连接线路，并令R1=2.5，“U选择”置于0位。UH和UB分别接示波器的“X输入”和“Y输入”，插孔为公共端。2、样品退磁：开启实验仪电源，对试样进行退磁，即顺时针方向转动“U选择”旋钮，令U从0增至3V。然后逆时针方向转动旋钮，将U从最大值降为0。其目的是消除剩磁。3、观察磁滞回线：开启示波器电源，令光点位于坐标网格中心，令U=2.4V，并分别调节示波器X和Y轴的灵敏度，使显示屏上出现图形大小合适的磁滞回线。天津商业大学实验物理教研室天津商业大学实验物理教研室4、测绘基本磁化曲线：按步骤2对样品进行退磁，从U=0开始，逐档提高励磁电压，将在显示屏上得到面积由小到大一个套一个的一簇磁滞回线。记录下这些磁滞回线第一象限顶点的坐标，其连线就是样品的基本磁化曲线。数据表格见表1。U/VUH/mVUB/mVH/AmB/T00.50.91.21.51.82.12.42.73.03.5天津商业大学实验物理教研室天津商业大学实验物理教研室5、调节U=3.5V，R1=2.5 ，测定样品1的一组UB、UH值（记录磁滞回线与坐标轴的4个交点以及2个顶点坐标），将测量数据记入表2中。计算出相应的B和H的值。绘出样品1的磁滞回线。序号UH/mVUB/mVH/Am-1B/T123456Bm=Br=Hc=
浙ICP备2021020529号-1 | 浙B2-20240490 
