[发明专利]自扰磁场与水平地磁场相抵安培定则实验器

说明书

一种自扰磁场与水平地磁场相抵安培定则实验器，其核心机制：竖直直导线(1)与方弓形导线(2)端接成的矩形环导线所在平面(28)为停驻在地磁场中的大磁针(16)的N极所直指。套穿设于直导线(1)的中点的水平的观察器(9)上的垂直于平面(28)的中线(18)与圆(11)相交于二重自扰点B、D(19、22)。打开电门(7)，逆时针方向的电流(2)在二重自扰点B、D(19、22)产生的二自扰磁场B²_B、B²_D的方向都与水平地磁场B^H相反。用变阻器(8)将安培表(42)的示数调到：恰使|B²_B|＝|B²_D|＝|B^H|的电流强度之值，则自扰磁场与水平地磁场相抵消。

技术领域

本发明涉及一种中学物理实验仪器。

背景技术

安培定则发表于19世纪初，由于地磁场的干扰的问题解决不了， 一直做不出：用多枚小磁针直接把安培定则表现出来的实验(简称： 安则实验)。

21世纪，我相继发明了三种解决地磁干扰的问题的方法：避开地 磁场；消除水平地磁场；让地磁作用自相抵消。同时发明了用此三种 方法做安则实验的三种仪器。

地磁干扰的问题解决了，从而另一种干扰暴露了出来。

此干扰使直线电流的磁场中，某些点上的小磁针的N极的指向严 重偏离直线电流在那些小磁针处所产生的磁场的方向。

此干扰来自仪器本身，称：自扰。此“磁场”来自仪器的回路中 的电流，称：自扰磁场。回路中电流的磁场，称：回流磁场。只有在 某些特定点上的回流磁场才充当自扰磁场。

受自扰最严重的二小磁针所在点，称：“二重自扰点”。

接着，我发明了一种消除自扰磁场的方法和实现该方法的：无自 扰消水平地磁安则器，其发明专利号为：ZL201210031130.2。该安则 器包括两套装置系统：消除自扰磁场的装置；消除水平地磁的装置。

发明内容

本发明系为省却消除自扰磁场和消除水平地磁场的两套装置，提 供一种自扰磁场与水平地磁场相抵的方法和用此方法做安则实验的， 自扰磁场与水平地磁场相抵安培定则实验器(简称：二扰相抵安则器)：

其机制：竖直的直导线与方弓形回路导线端接成的，借助一直立 的支架架设在上面装有一电门揿钮、一调电流的旋钮、一带有安培表 的电池箱的底座上的，其两端分别接所述电池箱的正、负极的矩形环 导线所在的平面为印刻于所述底座上的方向准线的箭头所直指，套穿 设于所述直导线中点的水平的观察器上的，垂直于所述平面的中线与 大同心圆相交于二重自扰点；

其调整：将二扰相抵安则器放在一水平台面上，将大磁针顶在设 于所述方向准线中点的顶针上，在地磁场作用下，所述大磁针的N极 转到并停驻在水平地磁的方向上，就以此停驻在地磁场中的所述大磁 针的N极所指的方向为准，在所述水平台面上转动整个二扰相抵安则 器至所述方向准线的箭头与所述大磁针的N极重合，按下所述电门揿 钮打开电门，所述方弓导线中逆时针方向的电流在所述二重自扰点产 生的二自扰磁场的方向都与水平地磁相反，

扭转所述调电流的旋钮把所述安培表的示数调到，恰使所述方弓 形回路导线中的电流在所述二重自扰点产生的二自扰磁场的强度都与 做实验地点的地磁水平强度的绝对值相等，所需的电流强度，此电流 强度称：二扰相抵的电流强度；

其特征：所述方弓形回路导线中的电流在所述二重自扰点产生的 二自扰磁场的强度都与地磁水平强度的矢量和为零，相互抵消。

附图说明

下面结合附图对本发明做详细说明。

图1中有观察器的正视图、俯视图，左视图和仰视图。