電磁鐵磁極方向改變因素演示器

實(shí)驗(yàn)器材——玻璃杯 實(shí)驗(yàn)器材——礦泉水瓶

1.玻璃杯中能夠收集的氣體量太少 1.礦泉水瓶比較深，可以放置的小蘇打和白醋比較多，能夠儲(chǔ)存的氣體也很多

2.用玻璃片蓋瓶口不夠密封，氣體非常容易“跑”掉 2.用礦泉水瓶蓋可以將瓶口蓋緊，大部分氣體保留在瓶子中，學(xué)生操作起來也很方便

3.產(chǎn)生氣泡的時(shí)候發(fā)出的“滋滋”聲很小 3.礦泉水瓶杯壁很薄，氣泡撞擊杯壁發(fā)出的“滋滋”聲很大，學(xué)生因此聯(lián)想到了可樂、雪碧瓶子剛打開時(shí)候的聲音

4.用手觸摸杯底和杯壁，兩者的區(qū)別不大，吸熱反應(yīng)效果不明顯 4.吸熱反應(yīng)導(dǎo)致的冰涼感非常明顯。實(shí)驗(yàn)進(jìn)行幾次之后，學(xué)生說“就像從冰箱里拿出來一樣”

還收獲了兩個(gè)在玻璃杯里沒有發(fā)現(xiàn)的現(xiàn)象：1.杯中氣體產(chǎn)生之后使得瓶身極度膨脹。2.打開瓶蓋的瞬間有些小組聽到了很大的“砰”的聲音

表1? 用玻璃杯、礦泉水瓶進(jìn)行實(shí)驗(yàn)時(shí)的現(xiàn)象對比

電磁鐵磁極方向改變因素演示器

王何兵

在做電磁鐵有南北兩極且兩極可以改變的實(shí)驗(yàn)時(shí)，發(fā)現(xiàn)教材實(shí)驗(yàn)操作不方便，于是就設(shè)計(jì)制作了一個(gè)能直接看出電磁鐵的磁極方向與電流方向改變時(shí)磁極隨之變化的教具（如圖1）。

實(shí)驗(yàn)制作

1.演示器的底座由兩組電池組成，A1、A2的電流方向一致（電池的正、負(fù)極相同），B1、B2的電流方向不同（電池的正、負(fù)極不同，如圖2）。

2.平臺(tái)上方由兩組電磁鐵組成，左邊一組電磁鐵A1、A2的導(dǎo)線纏繞方向不同，右邊一組電磁鐵B1、B2的導(dǎo)線纏繞方向相同（如圖3）。

3.每個(gè)電磁鐵導(dǎo)線都與底座的電池連接，由開關(guān)控制其通電情況。

4.四個(gè)電磁鐵中間放一個(gè)磁針（紅色是北極N，白色是南極S）。用來檢驗(yàn)通電情況下電磁鐵與磁針兩極方向的變化。

實(shí)驗(yàn)方法

1.通過開關(guān)閉合，觀察磁針的方向。

2.打開左邊一個(gè)開關(guān)A1，觀察磁針的變化（與白色S相吸引，紅色N相排斥），關(guān)閉開關(guān)A1。說明A1電磁鐵一端是北極（N）。再打開左邊一個(gè)開關(guān)A2，觀察磁針的變化（與紅色N相吸引，白色S相排斥），關(guān)閉開關(guān)A2。說明A2電磁鐵一端是南極（S）。

得出結(jié)論：A1、A2電磁鐵的電流方向相同，纏繞方向不同，出現(xiàn)不同的現(xiàn)象。因此判定不改變電池正負(fù)極方向，改變線圈纏繞方向可改變電磁鐵的磁極方向。

3.打開右邊一個(gè)開關(guān)B1，觀察磁針的變化（與紅色N相吸引，白色S相排斥），關(guān)閉開關(guān)B1。說明B1電磁鐵一端是南極（S）。再打開右邊一個(gè)開關(guān)B2，觀察磁針的變化（與白色S相吸引，紅色N相排斥），關(guān)閉開關(guān)B2。說明B2電磁鐵一端是北極（N）。

得出結(jié)論：B1、B2電磁鐵的電流方向不同，纏繞方向相同，又出現(xiàn)不同現(xiàn)象。因此判定不改變線圈纏繞方向，改變電池正負(fù)極方向可以改變電磁鐵的磁極方向。

實(shí)驗(yàn)優(yōu)點(diǎn)

本裝置能直接觀察出磁性的有無，不再根據(jù)能否吸引細(xì)小鐵釘來判斷磁性的有無;能直接觀察出電磁鐵磁極的變化，不再需要學(xué)生改變電池方向或纏繞方向來判斷。