磁场对电流作用的演示实验三则

一在高中三年級物理課程中講解磁場对电流作用的理論时,为了达到教学中的直观性和巩固性原則,使学生牢固掌握夫累銘左手定则,我制作了二种教具:1)磁場对直线电流作用说明器(如圖1);2) 电磁旋轉器(如图2)。今介绍这兩种裝置和实验手續如下,供作参考。     

我在物理教学中怎样进行基本生产技术教育

(一) 在課堂教学中,通过观察模型和演示实驗,系统地講述生产的基本知識 在讲电动机的时候,我首先复习提問学生这些問题:(1)通电导体在磁場里为什么会运动?(2)在四对磁极中間各有一条通电导线,每条导綫将向哪个方向轉动?(3)在蹄形磁鉄两极中間有一个通电綫圈,如果线圈平面跟磁力綫方向垂直,它会不会轉动?为什么?然后拿电动机模型给学生看,指出:电动机就是根据通电导体在磁場里运动的現象造成的。这样,就使学生认識了电动机的构造原理。接着,告訴学生:我們先来研究电动机的构造。随即指着模型介紹:用絕缘导线在軸上的鉄心上繞一个綫圈,鉄心和綫圈組成电枢。在线圈的軸上有两个互相絕緣并且跟軸也絕緣     

在地磁場中轉动灵敏的通电线圈的制作

高中物理第三册“磁場”一章中,有几个实驗不好做,尤其是95頁图78“在地磁場中能自由轉动的通电螺线管,一端指北、一端指南”的实驗,演示时更困难些。其原因是:(1)綫圈匝数少,产生磁場較弱;(2)导线很粗,线圈很重,軸与軸承間摩擦較大;(3)装置困难,不容易找到正确的支持点。因此,演示效果很不理想。根据这个情况,我們制成了在地磁場中轉动灵敏的通电线圈。演示效果很好,今将制法     

火花放电的研究

曾经长期认为帶有螢光屏的陰極射線管,僅僅能用來演示陰极射線在磁場中的偏轉。最近兩年来,在“物理教学”杂志所發表的許多文章中指出,这种儀器在实验方面具有更广泛应用的可能性。下面記述幾个利用陰极射线管的实驗。在索科洛夫教授所著教本上的“电磁振盪”那一章中,讲述费特生的实驗,並且得出下面的結論:“……火花放电並不是同一方向的瞬間电流,像驟然一看時所感觉的那样,而是振盪的过程。无论火花放电所经过的時間如何短,还是能够將它区分为更小的时间间隔——电流忽而經过一个方向,忽而又轉到另一方向。”     

電磁學的演示實验

課堂演示“通過電流的導體在磁場中的運動”和“獲得感应電流”的問題可以分成四組:通過電流的導體在磁场中的運動;說明直流電動磯的構造和作用原理的實驗;演示獲得感應電流和說明直流和交流發電机的構造和作用原理的实驗。 為了演示第一组的實驗,必須具有各種自製的仪器,下列的儀器無論是按照儀器的構造或是按照實驗的步驟都是最簡單的儀器。 儀器1:兩個接线端鈕彼此以100毫米的距離安装在長為200毫米、横截面為10毫米×20毫米的木板上。金屬细线束(金屬薄片所製成的細帶,每条長為300—400毫米)的一     

示教用發電機模型的試作

一架示教用的發電機模型,首先必須尺寸較大,使坐在後排的同學亦可以不費力的看清構造。其次是要電樞部分可以拆出以便講解。為了使尺寸較大,就不可能用鐵做,而只可能用木製;但怎樣在一架木製的發電機模型上加上一些附屬設備,使它既能表示發電機的構造,又能產生電流以表示電流和磁場間的關係?經過研究後我們製出了如下面的一架模型,解决了這樣的問題。模型的外表是一架和教科書所繪的簡圖一樣的發電機(一個矩形的線圈在一磁場中旋轉),所以可以很方便的進行講解。     

交流振盪器

在很多物理實驗中需要使用一種自动化的記時器,用它自动记錄短段的時間。在下面的情形,这种仪器尤其重要,就是需要研究高速度過程時,如自由落體、擺的振動、電动機軸的轉動等问题。 這樣的仪器在一般實驗參考書中的記載,多半都是在電動機的軸上固定一支毛筆,充作記時器,利用電動機電枢的等速旋轉,它軸上的毛筆便可以在相等的時間間隔碰到运动着的物体上,画出线来。如研究自由落體便是用这个方法。知道了电动机每分鐘的轉数,便可求出每轉的時間。但是这里必須指出要保持電动機轉数的均恒以及測量这个轉数,以學校的條件來說,是一件複雜的問題。過去曾應用带刻畫針的音叉作記時器,這個仪器的缺點是音叉振动是阻尼振动,很快就衰弱下去,同時還     

如何使学生理解直流电动机的输出功率为IE_反

在现行高中物理课本第三册第五章交流电第66节直流电动机的内容中指出:当电动机的电枢在磁場中转动时,有与使电枢转动的电流方向相反的感生电动势(反电动势)产生。由于反电动势的存在,使部分电路的欧姆定律对于直流电动机成为这样的形式:     

初中“电磁感应”一章的教学

一、本章的內容和系統 本章的中心內容是在能的形式轉变的基礎上發展起來的。在第五章电能轉变为机械能中,已使学生認識到帶电導体和磁場間相互作用的关系和实际上的应用;以及电能可以轉变为机械能,第六章的內容就進一步通过电磁感应說明了能的形式的轉变和守恆定律的正确性和普遍性。以前各章都只是談到电流的性質及其应用,对电流的来源只是在第二章第十一節才提     

感应电动机原理模型

一、模型构造模型由旋转磁场演示器、感应电动机雏形、定子实物和转子实物四个部分组成。全部装置如图1。 1.旋转磁场演示器,由立放的三相绕组、磁针和半个马蹄形磁铁组成。绕组用φ0.72毫米的纱包线或22—24号漆包线,绕三匝线圈,每匝约150圈,长宽各10厘米,围成直径10厘米的圆形,直立于圆盘上。中央放一长约7—8厘米的磁针。圆盘下的构造如图2所示。在A,B     

电场力电动机演示器

在教学中的一些实验,如果设计得精采风趣一些,其效果也会好一些.笔者制成了一台在电场力矩作用下转动的电动机演示器,激起了学生浓厚的兴趣.这种电动机用感应圈供电.它的原理新颖、构造简单,易于理解和制作,适用于教学.     

单相旋转磁场演示仪

由于家用电器大多数是采用单相电容式感应电动机,而单相电容式感应电动机的驱动力是单相旋转磁场产生的,关于单相旋转磁场的基本原理可根据交流电路和垂直振动的叠加来进行解释,本文仅叙述单相旋转磁     

超短波振盪器的製作及实驗

一、前言在1955年1月份物理通报介紹了Б.Л.馬尔戈林的一篇“演示用超短波振盪器及其实驗”的文章以后,很多中学教师都仿制起来。这說明在中学的教学上,对于这一仪器是需要的,就是大学里,在讲解电磁波的传播、极化、場强的分布,以及电場与磁場的关系等等,用它来作表演仪器,也是解决問題的。在中級物理实驗及高等物理实驗中,用它来作直接測量电磁波的波长,及其在介貭中传播的速度等实驗,也是不可少的仪     

关于通电螺线管在地磁埸中转动的演示

物理通报1963年第3期刊登的“在地磁場中转动灵敏的通电线管的制作”一文中,指出高中物理第三册95页图78“在地磁場中能自由转动的通电螺线管。一端指北,一端指南”的实验,演示困难的原因是由于:(1)线圈匝数少,产生磁場较弱;(2)导线很粗,线圈很重,轴与轴承间摩擦较大;(3)装置困难,不容易找到正确的支持点。我认为上述几个原因是不够恰当的。如果我们能很好地减少线框在旋转中所受到的阻碍,就能得到良好的演示效果。现将我     

是磁場做功,还是电源做功?

有一均匀磁場,場強方向垂直紙面向外,在此磁場中有一載流长方形綫框,线框的AB边可以左右滑动(如图)。当迴路中通有电流时,各段导綫将受安培力的作用,每单位体积上受到的作用力为(我們选用高斯制)     

三相交流电机综合演示器

一、作用能演示三相交流电机的基本原理。如单相、三相交流电的产生,旋转磁场的产生,同步、感应电动机的原理与换向,星形及三角形电路的联接。由于采取逐步增添的方法演示三相交流电机的基本原理和充分利用一个模型进行综合演     

简易共振演示器

在教学中自制了一架共振演示器,实验效果良好。现介绍出来供参考。一结构(如图1) 振源:在小型直流电动机转轴上装一个重2-3克的偏心小锤,锤与轴中心距离能够调节。     

交流发电机模型

在中学物理教科書中,描述了在固定磁場中有轉动綫框的交流發电机。为了給学生解釋工業用的、感生电流產生在固定子繞組內的交流發电机的構造和作用,我校物理組制造了一些永久磁铁和电磁铁的这种發电机的实用模型。永久磁铁的發电机模型的構造如圖1所示。模型的底座1是一塊大小等于27×16×2厘米的木板。把安有轉子的兩个金属支柱2固定在底座上。支柱的高度是这样确定的:即使轉子的軸距底座的距离为12.5厘米。兩个支柱之間的距离是17.2厘米。轉子是由一个直徑为7厘米、高为13厘米的圆木柱6制成的。在轉子軸的兩端,套上兩个直徑为2厘米、高为     

磁化介質产生的磁埸B,H的意义及相互关系

上列題目一向是高等学校普通物理課中的难点。这里是个人在教学工作中对此得出的一些浅見。提出来请大家指正。內容分下列四点: (一)电流圈与假想磁偶层等效的意义。二者产生的磁場不全相同,但可导出一普遍关系式,它对于計算磁化介貭产生的磁場,很有帮助。 (二)按經典物理現在的正确认識,介貭是无数小电流圈的集合。过去曾认为是无数小磁偶板子的集合。从这两种不同的观点来討論磁化介貭产生的磁場,結果不全相同,但可导出它們相互间的一普遍关系式。由此可說明磁庫伦定律是比奥、沙伐、拉普拉斯定律在某些情况下更便于应用的形式。 (三)B与H是分别按上述两种不同观点得出的     

问题解答

問:导线割切磁力线时,导线中为什么会产生电流?由于导线在磁场中运动而產生的电动势和由于磁场随時间变化而產生的电动势是否可以统一地都用割切磁力线来說明? 答:这兩個問題是有關聯的。先說明第一个問題。我們知道,一根通有電流的導线在磁場中要受到作用力。由於電流实質上是带電質點的移动,因此很自然地會設想,任何带電質點在磁場中運动时要受到力(稱为羅侖次力)。這一设想完全为實驗所證實。力的方向同時垂直於帶电質點运动的方向和磁場的方向,力的大小則与質點的速度、磁場强度(在真空中)、以及速度和磁場强度间夾角的正弦成比例——當运动方向(即速度的方向)与磁場方向垂直時