1.本发明涉及地磁场水平分量技术领域,具体涉及一种利用智能手机辅助测量地磁场水平分量的装置及方法。
背景技术:
2.地磁场与人类的生活紧密相连,在军事、航空、航海、工业、医学、探矿等领域均有重要的用途,因此地磁场的测量意义重大。迄今常用的地磁场测量方法主要有霍尔效应法、磁聚焦法、磁阻效应法以及磁共振法等。这些地磁场测量方法都具有一定的复杂性,或者对相关测量装置的要求较高,测量成本较高,测量过程也很容易受到附近环境中其他磁场或铁磁质的影响,测量误差大,因此难以在普通教学实验中进行推广。
技术实现要素:
3.本发明要解决的技术问题是克服现有技术的不足而提供一种测量简单易行、操作性较强的利用智能手机辅助测量地磁场水平分量的装置及方法。
4.为解决上述技术问题,本发明所采取的技术方案是:
5.一种利用智能手机辅助测量地磁场水平分量的装置,包括底座、固设在底座上的立柱、固设在立柱顶部的支架以及通过丝线悬挂在支架下方p点的条形磁铁;所述底座的前侧还设置有弧形的导轨,导轨上滑动设置有滑块,滑块的顶部竖直固设有线圈支杆,线圈支杆的顶部设置有卡爪,卡爪中设置有方形的载流线圈;所述条形磁铁的横截面为长方形;所述底座、立柱、支架、导轨、滑块、线圈支杆和卡爪均为塑料材质或者木质。
6.进一步的,所述导轨的两端分别通过连杆与底座固定连接;所述导轨的底部和底座的底部位于同一平面上,并且导轨位于以丝线为中心的圆上。
7.进一步的,所述线圈支杆为长度可调的伸缩杆。
8.进一步的,所述卡爪转动设置在线圈支杆的顶部。
9.进一步的,所述立柱为圆柱形,立柱上且与p点相平齐的位置转动设置有转动环,转动环的外壁上固设有手机支杆,并且手机支杆的外端头部固设有手机吸盘;所述转动环和手机支杆均为塑料材质或者木质。
10.进一步的,所述手机支杆为长度可调的伸缩杆。
11.一种基于上述装置的测量方法,包括以下步骤:
12.s1.将横截面为长方形的条形磁铁悬挂在木质支架下方的p点,并在与p点水平相距x的位置放置方形的载流线圈;然后调整载流线圈的方向,使载流线圈产生的磁场方向与地磁场水平分量的方向相同,同时使p点处在载流线圈的中心轴线上;
13.s2.另取一块磁铁靠近安装有phyphox软件的智能手机,并变换磁铁与智能手机的相对位置,找到phyphox的磁力计偏转角度最大的地方,即为磁力计在该
声明:
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