赏析名师赛中的创新实验

2009年11月26日至30日,由中国教育学会物理教学专业委员会和数字电视考试在线频道联合举办的"首届全国中学物理教学名师赛"在北京市昌平区举行.笔者观摩了初中组选手的赛课.各位选手精心雕琢教学细节,巧妙设计创新实验,所营造的引人入胜的导入、形象直观地展开和韵味无穷的结课给笔者留下深刻印象.     

热电效应和热电偶

 热电效应是热电温度测量的基础。该效应是德国医生塞贝克于1821年发现的,因此也称塞贝克效应。本文首先介绍塞贝克效应是如何发现的,然后在说明热电温度计的基本原理的基础上,简单介绍热电偶的基本结构、种类、用途以及今后的发展。     

封面说明

今年是奥斯特、安培、毕奥和萨伐尔各自发现以他们的名字命名的定律的200周年,本刊以他们的事迹作为今年的封面,致以敬意.汉斯·克里斯蒂安·奥斯特(Hans Christian Ooersted)是丹麦物理学家,于1777年8月14日生于兰格朗岛的一个药剂师家庭,他在哥本哈根大学学习,并获得博士学位1820年,奥斯特突破性地发现电流的磁效应,即载流导线的电流会产生作用力于指南针的磁针,使磁针改变方向.     

“磁针等效法”判定磁场力方向不一定等效

以实例说明了在中学物理教学中大量采用的"磁针等效法判定磁场力方向"其实并不一定等效.     

钞票上的物理学家奥斯特

 奥斯特1820年发现了电流的磁效应,揭开了电与磁的内在联系,打开了电磁学发展的大门,使电磁学的研究进入到一个迅速发展的时期。丹麦1961-1970年发行的面额100克朗的钞票上印有奥斯特的肖像,还绘出了他发现电流磁效应的实验装置,这足以说明奥斯特在丹麦享有很高威望,他的发现具有划时代的伟大意义。一、奥斯特发现电流的磁效应奥斯特(ＨａｎｓＣｈｒｉｓｔｉａｎＯｅｒｓｔｅｄ,1777-1851)是丹麦物理学家、化学家。出生于丹麦的朗格兰得岛的一个药剂师家庭。     

磁针偏转佯谬与Trouton-Noble零实验

在均匀直线电荷附近本来平行静置的磁针，对于在其中运动的参考系却 “因受外力矩而偏转”。用等效磁荷观点不仅圆满地解决了这一表观佯谬，而且还给出了普适的Lorentz力矩张量表达式，后者可对Trouton-Noble零实验的“偏转”力矩作出直接描述。     

地磁场中磁针的耦合运动

通过不同条件下的两种模型研究耦合磁针的运动规律,求解了3种典型初始条件时磁针的运动情况,并做了实验进行验证,对会出现的相关现象加以讨论,加深对耦合现象的理解.     

三维磁针

传统磁针只能在水平方向上转动,很难表示三维空间中磁场的方向.增加一个水平转动轴,磁针就可以在三维空间转动.多个这样的磁针,可以演示三维空间中磁感线的方向.三位磁针的具体做法如图1所示.     

对螺线管磁场的观察和实验

通过对有关螺线管的经典电磁学理论的分析和人们已经作过的实验的观察，发现了有关理论与实际不符合。并且为此进行了小磁针自由振荡实验，进一步验证了传统的螺线管管内端口处的磁感应强度等于中点处的磁感应强度的一半的结论有同题。     

"双悬线平衡法"测量地磁水平分量

采用“双悬线平衡法”,并利用外加可调磁场与地磁水平分量补偿的方法对地磁水平分量进行了测量．当磁针所受磁场力和双悬线扭力平衡时,以悬线扭力为零作为外加磁场与地磁水平分量“补偿”的判定依据,由于此时的外加磁场与地磁水平分量大小相等方向相反,从而测得地磁水平分量。