电磁摆制作
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物理小制作参考方案声学1.吸管排箫制作材料:塑料吸管7根、小剪刀1把、硬纸板、透明胶带、软纸制作方法:①用小剪刀把一根塑料吸管的两端剪成平口。
②使吸管竖直,用一个手指堵住吸管的下端口,用嘴吹吸管的上端口,就会听到吸管发出的声音。
③改变吸管的长度,听到的声音也会不同。
④把7根不同长度的吸管按由长到短的顺序并排在一起,并使吸管的一端对齐,再用透明胶带把并排的吸管粘贴在硬纸板上,用软纸堵住吸管没有对齐的一端。
(如图1.1所示)图1.1⑤吸管对齐的一端朝上,用嘴吹吸管对齐的一端,并使吸管左右移动,就会听到不断变化的声音。
2.“看见”声音制作材料:薯片桶一个、气球一个、双面胶(或泡沫胶)、小玻璃片(或生物实验室盖玻片)一片、剪刀一把、激光笔一只、橡皮筋几根制作方法:1.薯片桶去底2.气球减掉气球嘴把气球套在薯片桶上绷紧,并用橡皮筋固定 3.用双面胶把小玻璃片站在气球膜上。
4.嘴对着薯片桶说话,同时用激光笔照射小玻璃片,在墙上就可以观察到自己的声音了。
3.屁屁吸管制作材料:吸管一根、剪刀一把制作方法:1.把吸管的一头剪成三角形。
2.并用剪刀把三角形附近的吸管压平 3.嘴吹三角形一边的吸管头,在适当位置会听到如放屁一样的声音。
4.用剪刀剪短吸管另一头声音不同。
另不同材料,不同粗细的吸管声音也不同。
4.舞动的毛根制作材料:纸杯一个,剪刀一把,纸一张,毛根一根制作方法:1.把毛根剪一小段,一部分弯成圆形,另一部分根据个人弯成其他形状。
2.用剪刀在纸杯上剪一个小口子,并把纸杯倒扣在桌子上。
3.把毛根放在纸杯上,用纸卷成小筒对着刚才剪得口子发“wu”的音,看谁的毛根转的快。
另可用屁屁吸管对着口子吹气转动更明显。
光学5.自制潜望镜制作材料:牙膏盒两个(或用硬纸折成长方体)、小镜子两片、双面胶、剪刀、硬纸制作方法:1.将一个牙膏盒从中剪开,剪成如图状。
装入镜子,并用双面胶固定、镜子与盒壁成45度夹角。
(镜子后面可做个45度的直角三角形垫着会更稳)2.将另一个牙膏盒上面和下面各剪一个洞。
电磁摆的原理
电磁摆是一种利用电磁力来控制摆动的装置。
它由一个带有磁铁的摆杆和一个电磁铁组成。
当电流通过电磁铁时,会产生一个磁场,这个磁场会与摆杆上的磁铁相互作用,从而产生一个力,使得摆杆发生摆动。
电磁摆的原理可以通过以下几个方面来解释:
1. 磁场与电流的相互作用:根据安培定律,电流通过导线时会产生一个磁场。
当电流通过电磁铁时,会在电磁铁周围产生一个磁场。
这个磁场会与摆杆上的磁铁相互作用,产生一个力。
2. 磁力的作用方向:根据洛伦兹力定律,当一个带电粒子在磁场中运动时,会受到一个力的作用,这个力的方向垂直于磁场和粒子的运动方向。
在电磁摆中,电磁铁产生的磁场与摆杆上的磁铁相互作用,使得摆杆受到一个力的作用,这个力的方向垂直于磁场和摆杆的运动方向。
3. 力的大小与方向的控制:电磁摆中,通过控制电流的大小和方向,可以控制磁场的大小和方向,从而控制摆杆受到的力的大小和方向。
当电流的方向与摆杆上的磁铁相反时,力的方向也相反,从而使得摆杆发生摆动。
4. 摆动的稳定性:电磁摆的稳定性取决于摆杆的重心位置和电磁铁的位置。
当摆杆的重心位于电磁铁的下方时,摆杆处于稳定平衡状态。
当电流通过电磁铁时,
产生的力会使得摆杆发生摆动,但由于重力的作用,摆杆会趋向于恢复到稳定平衡状态。
总结起来,电磁摆利用电磁力来控制摆动,通过控制电流的大小和方向,可以控制磁场的大小和方向,从而控制摆杆受到的力的大小和方向。
电磁摆的原理基于磁场与电流的相互作用,以及洛伦兹力定律。
电磁摆的稳定性取决于摆杆的重心位置和电磁铁的位置。
电磁原理应用—电磁摆
电磁摆装置原理图(下图左),实物图(下图右)。
制作方法
用缝纫机绕线梭子做电磁铁的骨架,将漆包线绕在梭子上制成一
个电磁铁,装在木架的底板上,电磁铁的一端接电池组,另一端接的细导线从转轴到底板之间的正中高度穿过去,导线伸出来约1.5㎝左右。
电池组的另一极接在摆针的转轴上。
用一根较粗的铜线做摆针,在摆针的正中位置制成一个轴套(将铜丝在一个较大的铁钉上绕3圈,再抽去钉子),然后将一个中间有孔的圆形磁铁套在摆针的底部,并塞紧固定好当作摆锤,摆针的顶部插一个彩色塑料球。
用一个较小的铁钉穿过摆针的轴套,将摆针钉到木架上,钉摆轴的高度要适当,能让摆锤从电磁铁最接近的距离摆过,又要使摆针左右摆动灵活自如。
科学原理
当摆针摆到垂直点,摆锤(磁铁)与电磁铁接近时,铜线(摆针)会触到连接在电磁铁一端并从木架上伸出来的导线上,使电磁铁导通,电磁铁通电产生磁性,电磁铁与磁铁相对的面为同极,互相排斥,将摆锤向相反的方向推开,摆锤回来与电磁铁接近时又导通电磁铁,互相排斥,又将摆锤推开……(当摆针摆到垂直位置)电磁铁电源反复通断,摆针则总是不停的左右摆动。
如改变彩色塑料球在摆针的上下位置,则可以改变摆针的摆幅。
电磁摆原理的应用1. 电磁摆的原理电磁摆是由一个导线与电池相连形成一个闭合回路,导线下方放置一个磁铁。
当电流通过导线时,会在导线中产生电磁场,进而与磁铁相互作用,使得导线发生力的作用,从而使得整个摆臂发生摆动。
2. 电磁摆的应用2.1. 电磁摆在发电中的应用电磁摆原理在发电中起到了重要的作用。
当导线与磁铁相互作用时,导线会受到力的作用,从而发生位移。
如果将导线固定在一个可移动的支架上,并且导线的一端连接到一个发电机上,那么当导线发生位移时,就可以通过发电机产生电能。
这种利用电磁摆原理来发电的装置被称为电磁发电机。
2.2. 电磁摆在物理实验中的应用电磁摆原理也经常被应用在物理实验中。
例如,可以将电磁摆的摆臂制作成平衡木状,将摆臂与电源和导线连接起来,然后再放置一个磁铁。
当电流通过导线时,磁铁会与导线相互作用,使得整个平衡木发生倾斜。
利用这种原理可以进行一系列的实验,如测量电磁场对物体的影响、验证磁场的作用等。
2.3. 电磁摆在电磁感应中的应用电磁摆原理也可以应用在电磁感应中。
当导线与磁铁相互作用时,导线中的电流会发生变化。
根据法拉第电磁感应定律,电流变化会产生电磁感应。
因此,可以利用电磁摆原理来制作电磁感应装置,将导线与磁铁连接起来,当导线与磁铁相对运动时,就可以通过电磁感应来产生电流。
2.4. 电磁摆在钟表中的应用电磁摆原理在钟表中也有重要的应用。
一些钟表通过利用电磁摆原理来实现计时的功能。
具体来说,钟表中会有一个电磁摆装置,通过调节电流的大小来控制摆臂的摆动速度。
当摆臂摆动时,钟表会根据摆动的频率来计时。
这样,我们就可以利用电磁摆原理制造出高精度的钟表。
3. 总结电磁摆原理是一个非常重要的物理原理,它在发电、物理实验、电磁感应和钟表等领域都得到了广泛的应用。
通过利用导线与磁铁的相互作用,我们可以制造出电磁发电机、进行各种物理实验、制作电磁感应装置以及制造高精度的钟表。
电磁摆原理的应用不仅丰富了我们的实验室设备,而且也在日常生活中发挥了重要的作用。
《电磁摆》详案一、教学目标:1、知识目标:通过对电磁摆工作原理的探究,帮助儿童掌握电磁的知识。
2、能力目标:锻炼学生利用简单的电子元件完成实验的能力。
3、思维目标:通过以上两点提升学生的观察、分析的思维能力。
二、教学重点与难点:1、教学重点:各电子元件的作用。
2、教学难点:电磁摆的工作原理。
三、教学方法:演示、验证式、讨论式教学四、教学准备:教师演示器材学生器材工具材料工具材料螺丝刀本课实验套件螺丝刀本课实验套件五、教学过程:1、课堂导入:师:小朋友好,我是王老师。
欢迎大家再次来到我们的小牛顿课堂,在之前的小牛顿课堂上我们已经亲手制作了很多很多的科学成品,而且我们还知道了很多很多的科学原理。
有天文,地理,物理化学,生物,数学,等等。
大家开不开心?生:开心。
师:今天老师就带大家再去体验一次有趣的小牛顿科学课。
大家说好不好?生:(众学生回答)好!师:那小朋友们还记得我们的魔法口号是什么吗?让我们大声说出来好不好?生:(众学生回答)好!师:那我们现在伸出双手,伸直双臂,然后一边拍手一边说,“小牛顿,我喜欢,我喜欢,小牛顿”(师生共同)。
老师喜欢手臂伸得高高的直直的小朋友哦,我们一起再来说一遍,“小牛顿,我喜欢,我喜欢,小牛顿”。
(师生共同)老师希望小朋友们在小牛顿课堂上能够,多动手,多动脑,善于观察、思考。
大家能做到吗?生:能。
师:好,那我们就赶快开始我们的神奇之旅吧!首先老师先给小朋友们讲一个有趣的小故事吧!小朋友们要仔细听哦!好不好?生:好。
师:故事是这样的:伽利略是一位虔诚的天主教徒,每周都坚持到教堂做礼拜。
1582年的一天,伽利略到教堂做礼拜。
礼拜开始不久,一位修理工人不经意触动了教堂中的大吊灯,使它来回摆动。
摆动着的大吊灯映入了伽利略的眼帘,引起他的注意。
伽利略聚精会神地观察着,脑海里突然闪出测量吊灯摆动时间的念头,凭着学医的经验,伽利略把右手指按到左腕的脉搏上计时,同时数着吊灯的摆动次数。
磁电滚摆自制的滚杆摆动式磁电作用演示器,简称磁电滚摆,是综合电磁力和电磁感应的左、右手定则,使机械能与电磁能相互交替转换的关系直观地表现出来的仪器。
磁电滚摆的结构如图20.10-1所示。
【制作方法】1.铜导轨的制作:分别将两根长20厘米的扁铜条对半折,使其夹角为150°-170°,底部末端全部卷成半圆弧形倒钩,制成两个如图20.10-1(b)所示的铜导轨。
2.铜杆滚子的制作:截取两根长10.5厘米的硬铜丝为轴杆,在每根轴杆的两端装配小轮,就制成了两个铜杆滚子,如图20.10-1(C)中所示。
3.广延的强磁场:图20.10-1中采用截面积为20×10厘米2和中心长度是1.2米C形轭铁,其相对磁导率为600。
在轭铁两臂上分别用直径1.2毫米的漆包线密绕9000匝成为两个线圈。
磁极为C 形硅钢片,其矩形截面积为20×10厘米2,磁导率为6000,两极间空隙长约4厘米,线圈中通过4安培电流时,空隙间可得磁感应强度为0.6特斯拉的均匀磁场。
4.组装:两个线圈接直流电源。
截取一块如图20.10-1(C)中所示20×10厘米2的胶木板作底板,将底板水平地放置在下方的磁极上。
将两根铜导轨竖直安装在水平胶木底板上,彼此平行,间距为10厘米,做成稍微倾斜的平行双导轨。
将铜杆滚子跨放在导轨间,使它与导轨密切接触,可在轨道上滚动。
【使用方法】将两个铜杆滚子分别放置在导轨底钩内,调节两侧对称且位于同一水平高度上。
将滚子a、b提到导轨右侧斜臂的顶部附近,让它向右下方自由运动,与此同时,另一个滚子也从导轨左侧斜臂底钩内出发被拨动沿斜轨向右方运动,这样两只滚子分居导轨两斜臂上下往复摆动,时而一齐都向右运动,此降彼升,一加速另一减速。
时而一齐都向左运动,此升彼降,一减速另一加速,各自以降到底钩和升到臂顶为限,相互交替翻转,两者在步调上轮流降升,正好表明了两只直线运动往复式的脉冲直流电机模型在联合运动,一只作为发电机,另一只就作为电动机,彼此交换起作用,分别轮流遵循着电磁感应和电磁力的右、左手定则,使机械能和电磁能相互转化,往复循环。
自制电磁秋千(电磁摆)(科技小制作套件)商场柜台上招徕顾客的电磁秋千(电磁摆),在电力的驱动下不断摆来摆去,十分有趣。
那是利用了复杂的电子电路,假如不用任何电子元件,也能做出一个类似的装置来吗?是的,我们的这个电磁摆只用到了同性磁极相互排斥的原理,由于设计的非常巧妙,摆杆一样可以飞快地来回摆动。
十分简单,保证成功哦!下面是这种电磁秋千(电磁摆)的全图,可以看出摆杆在飞快地摆动。
这是演示视频:套件内容包括:1块木板,1卷铜丝,1卷漆包线,1个焊接了鳄鱼夹的2节5号电池盒,1块小磁铁,1段软导线,共6样材料。
需要您自备的工具和材料:钳子、小刀、刻度尺、剪子(可选)、1个空饮料瓶、万能胶(或502快干胶、AB胶等)、透明胶带和双面胶(可选)、2节5号干电池(最好是高能电池)制作过程:这个科技小制作包括支架、摆杆、电磁铁线圈、电源几个部分组成。
我们先来制作电磁秋千(电磁摆)的支架:。
1、先用铜丝制成一个U型框架,如下图,底边长6厘米,两长边各长17厘米。
制作诀窍:先不要着急用钳子把铜丝剪断。
先把铜丝捋直,用刻度尺量出17厘米长度,用钳子弯一个直角;再量6厘米,再弯一个直角;最后量出17厘米长度,用钳子夹断,就弄出上图形状的铜丝框架了。
图中的工具是尖嘴钳,非常适合这种工作。
当然如果你只有普通的家用钳子,也可以,甚至只用手也可以完成上述工作。
一切看你自己的动手能力啦!2、如下图尺寸完成支架。
底边各长6厘米,斜边长9厘米。
对尺寸的精度要求不是很严格,两边基本对称就好了。
而且铜丝是软的,很容易调节。
再来制作电磁秋千(电磁摆)的摆杆:1、如下图,上方两个横边和两个竖边长度都是4厘米,下方的横边长2厘米。
同样的,先用刻度尺量出4厘米长的铜丝,用钳子弯一个直角,再量4厘米,再弯一个直角,量出2厘米,再弯直角,再4厘米,再直角,最后量4厘米,再用钳子掐断铜丝。
2、用万能胶(或AB胶、502快干胶等)把小磁铁粘在摆杆的下端,如上图下。
物理小制作参考方案声学1.吸管排箫制作材料:塑料吸管7根、小剪刀1把、硬纸板、透明胶带、软纸制作方法:①用小剪刀把一根塑料吸管的两端剪成平口。
②使吸管竖直,用一个手指堵住吸管的下端口,用嘴吹吸管的上端口,就会听到吸管发出的声音。
③改变吸管的长度,听到的声音也会不同。
④把7根不同长度的吸管按由长到短的顺序并排在一起,并使吸管的一端对齐,再用透明胶带把并排的吸管粘贴在硬纸板上,用软纸堵住吸管没有对齐的一端。
(如图1.1所示)图1.1⑤吸管对齐的一端朝上,用嘴吹吸管对齐的一端,并使吸管左右移动,就会听到不断变化的声音。
2.“看见”声音制作材料:薯片桶一个、气球一个、双面胶(或泡沫胶)、小玻璃片(或生物实验室盖玻片)一片、剪刀一把、激光笔一只、橡皮筋几根制作方法:1.薯片桶去底2.气球减掉气球嘴把气球套在薯片桶上绷紧,并用橡皮筋固定 3.用双面胶把小玻璃片站在气球膜上。
4.嘴对着薯片桶说话,同时用激光笔照射小玻璃片,在墙上就可以观察到自己的声音了。
3.屁屁吸管制作材料:吸管一根、剪刀一把制作方法:1.把吸管的一头剪成三角形。
2.并用剪刀把三角形附近的吸管压平 3.嘴吹三角形一边的吸管头,在适当位置会听到如放屁一样的声音。
4.用剪刀剪短吸管另一头声音不同。
另不同材料,不同粗细的吸管声音也不同。
4.舞动的毛根制作材料:纸杯一个,剪刀一把,纸一张,毛根一根制作方法:1.把毛根剪一小段,一部分弯成圆形,另一部分根据个人弯成其他形状。
2.用剪刀在纸杯上剪一个小口子,并把纸杯倒扣在桌子上。
3.把毛根放在纸杯上,用纸卷成小筒对着刚才剪得口子发“wu”的音,看谁的毛根转的快。
另可用屁屁吸管对着口子吹气转动更明显。
光学5.自制潜望镜制作材料:牙膏盒两个(或用硬纸折成长方体)、小镜子两片、双面胶、剪刀、硬纸制作方法:1.将一个牙膏盒从中剪开,剪成如图状。
装入镜子,并用双面胶固定、镜子与盒壁成45度夹角。
(镜子后面可做个45度的直角三角形垫着会更稳)2.将另一个牙膏盒上面和下面各剪一个洞。
科技馆电磁学之旅
一、实验装置:线圈、磁铁
二、实验步骤及现象:摆动带有磁铁的单摆使其从高处下落通过
线圈,观察到磁铁在线圈中快速左右摆动,
迅速停止
三、原理分析:磁铁与线圈相对运动,当线圈进入磁铁磁场后做
切割磁感线运功,使线圈带电并具有磁场。
假设
磁铁的左端为N级,右端为S级,而以单圈导线
为例,根据左手定则可判断出线圈中的电流方向。
可
将线圈看做螺线管,依据右手螺旋定则可以判
断出此时电磁场的磁极。
由于同名磁极相互排
斥,所以磁铁的能量会减弱,导致速度减慢。
最终速度为零时,线圈中没有电流也没有磁场,
所以磁铁会受重力而反方向下落。
此时线圈切
割磁感线的的方向相反,所以电磁铁磁场的磁
极就会颠倒。
因为同名磁极相互排斥,所以磁
铁在线圈中不断运动,能量逐渐减小,最终减
为零。
而磁铁此时的速度也就为零。