上期《问题思考》解答

1.二者弹簧秤的读数一样。因在图1(b)中上磁环受到其本身的重力和下磁环对它磁性斥力的作用。当二力平衡时,上磁环就悬浮在空中不动。根据牛顿第三定律,下磁环也受到上磁环的磁性斥力,其大小刚好等于上磁环的重量。故图1(b)的情形与图1(a)一样,弹簧秤的读数都是两磁环重量之和。如果我们用手往上托图1(b)中的上磁环,则因两环距离加大,磁斥力减小,弹簧秤示数变小;同理,下压图1(b)中的上磁环时,弹簧秤的示数将变大。(刘贵兴) 2.参见本期罗维治、朱久运《电磁感应中的“佯谬”与电磁感应定律的表述》一文。 3.车头开动后,先是自己作加速运动,走…     

利用轴向磁化的永磁环制造轴向梯度磁场

首先叙述了由单个轴向磁化环所产生的磁场,并就两个永磁环所产生的纵向磁场进行了分析.对于两个沿同一方向磁化的永磁体环,沿磁环中心线将会产生一个强度较为均匀的轴向磁场.如果两者的磁化方向相反,则在两磁铁间的区域将产生一个纵向的梯度磁场,其磁场强度介于-B₀到+B₀之间.设计制造了一个高梯度的轴向磁场,其磁场梯度为47.2Tm,测量结果与计算结果非常一致.文中还讨论了产生变梯度磁场的方法.由于永磁环所产生的磁场和螺线管的磁场较为相似,磁铁外部空间将有较大的漏场,最后还讨论了屏蔽漏场的问题.     

验证玻意耳—马略特定律及大气压强的测定

实验装置如图l所示,在一个长度为1米左右,直径为3厘米左右的玻璃管的上、下两端分别固定有活栓A和B,在管上套有作标记的圆环C和D,它们可以沿管壁上下移动,实验前用管夹将管固定在支架上(或吊挂在墙上),并使其处于铅直位置。在管旁备有连有胶管E的注水漏斗下F。实验时,先在玻璃管内注入一半左右的水,其方法是,连接E和B,打开A、B,往F中倒水.     

铝箔验电器的制作

1.导体制作:用直径1毫米左右的铜丝或镀锌铁丝,穿入塑料瓶盖中心孔内(如图1),上端弯一圆环,中间凸出二个半圆环,下端弯两个位置相对形状相同的等腰三角形环。弯制时,导体两端要锉圆且弯回贴着导体,以防尖端放电。2.直角铝箔制作:将包装卷烟铝箔放入水中浸泡,刷去纸面,裁剪成图2中(a)所示形状,再折成直角,弯好挂钩,如图2     

超重和失重的定量演示

一、实验装置如图1所示,让系统A在门式滑轨里上下运动。滑轨高约1.2m,跨过定滑轮1、2的绳子一端挂系统A,另一D端挂小桶D。滑轮的质量和摩擦力应尽可能地小。重物C的质量m为1千克,系统A的质量为M,小桶D的质量M_2可调,A和C的总质量为M_1。弹簧秤的指针、六     

问题三则

1.A、B两个小球,质量分别为mA、mB。A球用细线悬在天花板上,B球用一个轻质弹簧悬在A球下方(图1)。问当细线忽然断开的瞬间, A、 B两球的加速度各为多少? 2.有一半径为 R的圆形平板平放在水平桌面上,平板与水平桌面的摩擦系数为μ(图2)。已知开始时平板的角速度为ω0,试问此平板旋转几圈后停止? 3.边长为2b的正方形木块以等速v0在光滑桌面上沿直线滑动(图3),木块的边与桌边是平行的。在桌边缘上有一个稍微凸起的小边,木块碰上后即以此边为轴转动并倾倒掉下。求能使木块倾倒掉下的最小v0值(计算时,凸边的高度忽略不计)。问题三则@无波…     

失重现象小实验

"失重现象"是高中《物理》的内容.下面介绍几个自制失重现象的小实验,以供参考.1链条失重现象自制一木架,在木架上端悬挂一根细链条,使链条的一端A固定在木架横梁上,另一端B用细线系在链条A端的一个环上(为使现象明显可使链条     

第三运动定律的作用和反作用的实验

准备两个弹簧秤(如图1),在甲乙二秤的指针上,各贴一张硬纸小条,以把指针加长使学生都看得见指针。然后在甲秤上吊一个比重大于液体的物体(固体),指针即由0下移至3(比如说是300克重),再在指针所示3字右边贴一红纸条作为标记。然后在乙秤上吊一个小烧杯(不要太重,要比甲秤上吊的物体轻得多才行),然后将水倒在烧杯里,纸做指针即下移,到指针下移到和甲秤上指针所示的相同为     

用磁环演示的三个力学实验

1、演示四周运动的条件器材:投影仪、废旧电动扬声器上拆下的磁环一个(外径60mm)、碰撞实验器中的钢球和胶木球各一个。方法:打开投影仪,将磁环放在投影仪的中央。先用手使胶木球沿磁环的一切线方向,距磁环约8mm左右以一定的速度运动。胶木球由于不受磁环吸引,始终作直线运动。然后以同样的方法用钢球代替胶木球,则见钢球围绕磁环做圆周运动。     

再谈交流跳环实验

跳环实验由插有长铁芯的原线圈和套在铁芯上的金属环组成,如图1所示.当原线圈接通220 V的交流电时,环即会跳起或浮起.演示实验教材对此现象的解释是原线圈中的交流电产生交变磁场,使金属环中产生的感应电流受排斥力的结果.对此常常有学生产生疑问,在交流电的一个周期内都是排斥力吗?     

反射光、透射光牛顿环互补性的观察

学生从理性上容易承认反射光、透射光干涉的牛顿环是互补的,但缺乏感性认识,本装置通过实际观察,使学生建立起感性认识。选用两台JXD—2型读数显微镜,如图1所示进行安装配置。用透镜夹将牛顿环仪夹住,调好,放在两读数显微镜之间。用钠光灯做光源。调节显微镜和牛顿环仪等高、同轴,再分别调节读数显微镜A、B,使其能清晰地看到反射光、透射光干涉形成的牛顿环。此时便可观察到反射光牛顿环的暗纹处,恰为透射光牛顿环的明纹处,即两者互补。     

多脉冲励磁下铁氧体及非晶磁环的磁特性

感应脉冲加速器的磁芯通常为铁氧体或非晶材料,而感应腔磁芯在工作脉冲下的磁性能是决定感应加速脉冲波形好坏的重要因素。搭建了低压多脉冲实验平台对铁氧体和非晶小磁环分别进行MHz重复频率的多脉冲励磁,对励磁线圈上的电压电流波形进行监测,绘制了多脉冲励磁下磁环的磁化曲线,并结合含磁芯线圈动态电感量的递推公式计算出磁环在多脉冲励磁过程中磁导率的变化曲线;在高压三脉冲实验平台上对铁氧体磁芯和非晶磁芯实验感应腔进行了高压三脉冲实验,得到的磁芯多脉冲磁化规律与低压实验的结果一致。最后对两种磁环在多脉冲励磁下的磁性能差异进行了对比分析。     

介质阻挡放电中白眼超点阵同心圆环发光斑图

在介质阻挡放电系统中首次发现了白眼超点阵同心圆环发光斑图。采用光电倍增管和高速照相机等仪器对该斑图的时空动力学进行研究,结果显示该斑图由奇数圈的点阵圆环和偶数圈的白眼圆环嵌套而成。将奇数圈的点阵记作O(Odd number,O),偶数圈的白眼中心点记作E(Even number,E),白眼晕记作H(Halo,H)。O在电压上升沿的第一个脉冲全部放电且在电压下降沿部分放电,H在电压上升沿的包络处放电,E在电压下降沿放电。用两个光电倍增管对O和E的时间相关性进行研究,实验结果表明O与E在电压下降沿的放电顺序随机。用高速录像机拍摄的瞬时照片表明该斑图的每个体放电都伴随着沿面放电。H在奇数圈的随机放电导致了部分O在电压下降沿的放电,沿面放电对壁电荷的重排作用导致了O与E放电顺序的随机性。     

电磁感应现象中的释疑

笔者在高三物理复习课的教学中,遇到了一道如下的电磁感应的习题,此题在许多资料上也出现过.【例题1】一个半径为r的圆形铝环由静止开始在水平均匀向外辐射的磁场中下落,设下落时圆环平面始终保持水平,圆环处的磁场的磁感应强度大     

胡克定律演示仪器的改进

高中物理学第二册中图145是一个极简单的演示胡克定律的装置(如图1所示)。由于金属丝在重物p的作用下其绝对伸长不能直接观察出来,所以不适宜演示。为了便于演示,我在图1的基础上加装了一个扩大观察绝对伸长的装置,如图2所示。在高为2米左右的铁架台的柱子 EF上夹上一条准备作实验用的直金属丝,柱子下端套上一个带有刻度尺A的金属片B,在金属片B另一端装上一个小钉子c(如图     

环自发磁化的几个物理问题的研究

本文总结了我们对π环自发磁化的几个相关物理问题的研究结果.首先分析计算了有一个结是π结的三结π环的自发磁化,发现与单结π环明显不同,当β=2πLIc/φ0趋于零时,环中仍有自发磁化.详细计算表明随温度下降,β增大,自发磁化磁矩很快上升并趋于φ0/2,能和实验很好的符合.继而运用Runge-Kutta四步积分法分析了一个双结π环电路在输入脉冲电流触发下自发磁化电流的翻转过程.并在此基础上计算了电感系数,输入脉冲电流的峰值和峰宽等因素对翻转过程的影响,获得了自发磁化电流在电触发下翻转的一般规律.最后分析和计算了耦合双π环的自由能,结果表明当两个π环自发磁化方向相反时系统的能量较低,还证明了互感为0时的反向自发磁化是来自量子效应.     

用能量法简捷推导可动悬点单摆的谐运动周期

"可动悬点的单摆"是指如下体系:如图1,质量为M的小圆环套在光滑的固定水平杆上,通过一长度为L的轻杆将质量为m的小球与圆环连接,圆环、小球均视为质点.证明此体系在小角度下的运动是谐运动,并求出谐运动的周期.     

感生电动势成因的分析研究

在均匀增加的匀强磁场中，有两个闭合金属线框，一个为圆形，另一个为正方形，线框平面均与磁场方向垂直，如图1、图2所示。     

对Ce:BaTiO3晶体两个各向异性散射光锥的研究

对入射光沿Ce:BaTiO3晶体-c轴入射产生的两个各向异性散射光锥进行了报道.给出了圆环Ⅰ应满足的波矢匹配图,而且入射面内圆环Ⅰ的外部衍射角的实验值跟理论值基本一致.通过对光路的观察,对圆环Ⅱ进行了解释,分析同实验观测一致.实验结果表明:Ce的掺入使BaTiO3晶体的光折变性能得到了改善 关键词： Ce:BaTiO3晶体 光折变效应 各向异性散射光锥 光感应光散射     

永磁环缺口中磁场强度的解

如图所示是一个带有很窄缝隙的永磁环,磁化强度大小为M,求图中所标各点的B和H. 书上解法一般是这样的: 设磁环表面环绕的面束缚电流密度大小(即单位长度上束缚电流密度)为i’,则 i’=M 由于缺口很窄,磁环就相当于一闭口的通电螺线管,所以磁环内磁感强度为因为B在磁介质边界上法向连续, B1=B2=B3=B =μ0M(忽略漏磁)这样就得到答案 但是,我们将看到这答案是违反安培环路定理的.设缺口宽为 di,磁环实际长为 d2,把上述答案代入安培环路定理　H· dl=NI( I为自由电流),得但是很明显NI=0,这就导致矛盾的结果: Md1=0 问题就出在近似.对有缺…