安培力演示实验

安培力演示仪实验报告篇一：安培力演示仪安培力演示仪实验现象观察载流直导体，在磁场中受力的情况，验证载流直导体在磁场中受力的方向与磁场和电流的方向三者之间的关系，即验证左手定则。

将载流直导体铜棒水平放在支承导轨上，并调节其水平位置，使铜棒在马蹄形磁铁的磁场中间，接通电源并观察载流直导体铜棒在导轨上滑动的方向；改变电流流通的方向（电源后面板的红色开关），此时，载流铜棒将在导轨上沿相反方向滑动；通过底座导轨的滑块移动马蹄形磁铁，使磁场相对载流铜棒移动，可以观察到载流铜棒也跟着一起运动。

物理原理通电导体在磁场中，会受到磁场力的作用，称为安培力。

实验发现，对直导线，安培力的大小与方向由下式表示：F?Il?B。

可见，力、电流和磁场三者成右手法则。

当然，也可以用左手定则来确定安培力的方向。

即：伸直左手，使大拇指与其余四指相垂直，磁场穿过手心，让四指指向导体中通电电流的方向，则大拇指的方向就是磁场对电流作用力的方向，即导体所受的安培力的方向。

仪器功能演示通电直导线在磁场中受力——安培力问题。

篇二：安培力的演示实验二安培力的演示实验目的：观察载流直导体，在磁场中受力的情况，验证载流直导体在磁场中受力的方向与磁场和电流的方向三者之间的关系，即验证左手定则。

观察磁聚焦现象实验目的：演示运动电荷在磁场中受到的洛仑兹力和磁场对电子束的聚焦作用。

视错觉演示实验目的：通过对物理现象的观察与实验，深入了解人体的感觉机制。

本实验就是观察光的视错觉现象。

弹性球碰撞演示实验目的：1、演示等质量球的弹性碰撞过程，加深对动量原理的理解。

2、演示弹性碰撞时能量的最大传递。

3、使学生对弹性碰撞过程中的动量、能量变化过程有更清晰的理解。

安培力的演示实验仪器：①为马蹄形永磁铁，它是由高强度钕铁硼材料制成。

②是将马蹄形电磁铁固定在竖直支柱上的顶丝。

③是带动马蹄形永磁铁沿水平方向左右移动的滑块。

④是双道滑轨。

⑤是载流直导体。

⑥是导轨，它用来支承载流直导体受力移动。

安培力演示器实验报告实验目的：1、在拓展知识面的同时训练学生的动手操作能力；记忆合金水车：形状记忆合金是一种特殊的功能材料，它可以记住加工好的形状，当外力或温度改变使其形状发生改变的时候，只要适当的加热就可以恢复原来的形状。

该装置让所选记忆合金周期性地与高温热源和低温热源接触，形状随之周期性地变化，从而驱动水车轮的转动，形象地展示了热变为功的过程和形状记忆合金的特性和用途。

该种形状记忆合金为镍钛合金，有双程记忆功能（即能记忆温度高低两种情况下的形状）可以有上百万次的变形和恢复。

镍钛合金还有相当好的生物相容性，相变温度较低，约在40-50℃，医学上用于脊柱侧歪、骨骼畸形等的矫正。

经典置换式热气机：利用酒精灯的热量驱动一组活塞、连杆和转轮往复运动，工作物质为封闭在透明活塞筒中的空气。

活塞和工作物质在往复过程中完成吸放热和能量转化，工作过程形象直观，是对热力学定律和热机原理极好的阐释。

其透明活塞材料为石英玻璃，主要特点是热胀冷缩系数小，透光性好。

耐腐蚀性强。

投影式伽耳顿板：可以用来验证大量随机物理事件共同遵循的统计物理规律。

统计物理规律因等概率假设则其结果可靠，在应用方面很广泛，比如相对论基本假设的提出等等。

辉光盘：利用低压气体分子在在高频强电场中激发、碰撞、电离、复合的过程，外界声音影响电场分布从而影响电子运动，在盘上显示出形状变化的荧光。

昆特管（声驻波演示）：利用管中泡沫小球在声驻波场中形成的“泡沫墙”将看不见的声波显示出来，实现了抽象概念的具象化。

该装置的缺点是无法消除静电的影响：泡沫小球帖在管内壁上。

气柱共鸣声速测量装置：通过气柱共鸣测量声速。

热声效应演示仪：所谓热声效应是指在可压缩流体的声震荡与固体介质之间由于热相互作用而产生的均能量。

相当巧妙地利用谐振管中声驻波的能量，将热声堆下面的能量“泵”到上面来，使热声堆上下产生将近10℃的温差，是一种声制冷的方法。

其工作过程为：谐振管上部为一个热声堆，下部为一个扬声器。

安培力定量演示实验（数字化实验室）作者：吴瑶来源：《新教育时代·学生版》2018年第43期摘要：许多学生在进行安培力定量演示实验的过程中，无法准确获取安培力大小的计算公式，进而导致安培力实验失去了其存在的意义。

针对与此，本文针对安培力定量演示实验进行分析，为辅助学生探究电流I、安培力F与磁感强度B之间的关系提供依据。

关键词：定量实验安培力电流磁感应在高中物理安培力的实验教学中，主要涉及两项实验内容，其一为电流大小I与安培力F 之间的关系，其二为导线长度l与安培力F之间的关系，两个定性实验的结论过于笼统，无法对安培力有关的因素进行精确的探究，并且与安培力相关的计算公式也无法在安培力实验中探索，学生在接触与F相关的因素中，无法准确获取实验结论，进而导致学生无法通过实验结论获取关于安培力大小的计算公式，如此便失去了安培力实验的目的。

[1]一、定量探究F-I之间的关系若想探究定量F-I之间的关系，首先即要将磁铁受到的安培力反作用力进行转换，使其能够演化为导线圈，并在受到磁场安培力作用的同时转变为竖直方向力。

电子秤通过此过程能够切实将安培力F的大小呈现，最终获取对应数据。

实验的主要目的为探究F与I之间的关系，但此类关系除上述手段外无法切实产生变更，应结合实际展开分析。

获取I的实验步骤如下：首先选定n，如将n设置为60圈的线圈，将n置于实验流程中，根据改变I的大小确定具体数据。

获取两项数据后，可通过表格获取对应数据的分析，随后将具体数据采用控制变量法与描点绘图法体现出来，制作成折线图，较为切实地将二者之间的关系以能够直观观察到的方式表现于实验过程中，最终获取实验成果。

学生于实验操作过程中常出现部分问题，如计算错误、数据收集出现问题等，应着重针对此方向问题对学生进行引导，使其能够正确操作。

除此以外，表格收集工作中可引导学生使用计算机技术，如EXCEL表格等。

[2]二、定量探究F-I之间的关系若想通过定量研究总结出安培力F与导线长度l的关系，就必须将导线长度进行量化，针对此方面，教师通过更换线圈匝数的导线圈的方式，对变量l进行调节，如此将有效实现量化的目的。

实验五十五 安培力【实验目的】观察载流直导体，在磁场中受力的情况，验证载流直导体在磁场中受力的方向与磁场和电流的方向三者之间的关系，即验证左手定则。

【实验器材】安培力演示仪，如图55-1所示。

图 55-1图55-1中，①为马蹄形永磁铁，它是由高强度钕铁硼材料制成。

②是将马蹄形电磁铁固定在竖直支柱上的顶丝。

③是带动马蹄形永磁铁沿水平方向左右移动的滑块。

④是双道滑轨。

⑤是载流直导体。

⑥是导轨，它用来支承载流直导体受力移动。

⑦是通电接线柱。

⑧是底座。

【实验原理】通电导体在磁场中，会受到磁场力的作用，称为安培力。

实验发现，对直导线，安培力的大小与方向由下式表示：B l I F⨯= 可见，力、电流和磁场三者成右手法则。

当然，也可以用左手定则来确定安培力的方向。

即：伸直右手，使大拇指与其余四指相垂直，磁场穿过手心，让四指指向导体中通电电流的方向，则大拇指的方向就是磁场对电流作用力的方向，即导体所受的安培力的方向。

【实验操作与现象】1．将载流直导体铜棒水平放在支承导轨上，并调节其水平位置，使铜棒在马蹄形磁铁的磁场中间。

2．接通电源并观察载流直导体铜棒在导轨上滑动的方向。

3．改变电流流通的方向（电源后面板的红色开关），此时，载流铜棒将在导轨上沿相反方向滑动。

4．通过底座导轨的滑块移动马蹄形磁铁，使磁场相对载流铜棒移动，可以观察到载流铜棒也跟着一起运动。

【注意事项】1．电路中电阻非常小，因而接通直流电源时间要短，否则电流过大会损坏电源。

2．导轨要保持清洁，以便载流铜棒在导轨上无阻力的移动。

实验五十六 洛仑兹力【实验目的】演示洛仑兹力的存在，加深对洛仑兹力的理解。

【实验器材】直流电源、投影仪、洛仑兹力投影实验器材、和自制小块泡沫，如图56-1所示。

其中电源输入电压为交流220V ，输出直流为30W ；洛仑兹力投影实验器材由磁缸、玻璃皿支架、中心电极和外环铜片电极组成。

磁环磁场强度为800高斯。

图 56-1【实验原理】磁场对运动电荷的作用力称为洛仑兹力。