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对左手定则演示器进行改造

作者:dolphin时间:2016-09-14

  现有的左手定则演示器,是把一个线圈放在蹄型磁铁磁场里,使线圈跟磁场方向垂直,当线圈有电流流过时,线圈受力运动,来说明通电导体在磁场里受到力的作用。改变磁场方向或电流方向,运动方向跟着改变。改变电流的大小,线圈的摆角大小,随着改变。虽也能说明问题,但总认为是一个线圈,电流来回流动,学生伸出手来,总觉得不对劲,电流大小变化时,线圈摆角的大小不明显。我们在此基础上,把此演示器进行了改造。
  
  1、结构:如图所示,运动导体用5mm×170mm空心铜管或铝管,灯泡用12V/30W.导轨用铜棒或铝棒即可。
  
  2、用法:演示器电源用12V/3A的学生低压电源,由蹄型磁铁提供磁场。
  
  当处在磁场中的空心铜管有电流流过时,灯炮发光,这时看到,铜管因受力而运动。改变导体的电流方向或改变磁场方向,铜管运动的方向都会发生改变。
  
  改变导体中的电流的大小,会发现铜管启动的快慢随着改变,电流增大时,铜管启动的快(d=△v/△t大),电流减小时,铜管启动的慢(α=△v/△t)小)的,这一现象说明,垂直于磁场方向的通电导体,受到磁场作用力的大小跟导体中的电流大小有关。电流大,作用力大,电流小,作用为小。
  
  在上述的实验中,磁场方向、电流方向和安培力方向之间的关系符合左手定则。此实验,效果特别明显,生动直观,有兴趣的不妨一试。



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