朱向陽
(信豐中學(xué),江西 信豐 341600)
人教版普通高中課程標(biāo)準(zhǔn)實(shí)驗(yàn)教科書《物理》(選修3-2),在“渦流、電磁阻尼和電磁驅(qū)動”一節(jié)中,介紹了利用旋轉(zhuǎn)磁場驅(qū)動鋁框的演示實(shí)驗(yàn),并以此說明三相交流感應(yīng)電動機(jī)的工作原理.為了提高演示效果,筆者利用旋轉(zhuǎn)磁場驅(qū)動鋁桶演示電磁驅(qū)動的現(xiàn)象,取得了良好的教學(xué)效果.
鋁桶1個,釹鐵硼超強(qiáng)磁鐵(8cm×8cm×2cm)1塊,直徑1cm、長約180cm鋼筋1根,木條2根.
圖1 材料準(zhǔn)備
如圖1所示,在2根長度適中的木條中心各鉆個略比鋼筋大的孔,把其中1根木條固定于鋁桶底部,另一根木條固定在桶口的提耳上,2根木條的開孔與桶底中心處在同一軸線上,2根木條便成鋁桶的轉(zhuǎn)動軸.把鋼筋焊接成高約100cm帶三角形底座的支承軸,鋼筋末端打磨成錐狀體,用于支撐鋁桶,并能讓鋁桶自由轉(zhuǎn)動.
圖2 實(shí)驗(yàn)過程圖
如圖2所示,把鋁桶倒立在支承軸上,支承軸上端穿過2根木條抵在桶底中心.用1把鋼絲鉗吸附在釹鐵硼超強(qiáng)磁鐵上作手把,手持手把使磁鐵距離鋁桶5cm左右.讓磁鐵繞著鋁桶轉(zhuǎn)動起來,可看到鋁桶在電磁驅(qū)動的作用下,跟隨磁鐵轉(zhuǎn)動起來.反向轉(zhuǎn)動磁鐵,鋁桶也跟隨磁鐵反向轉(zhuǎn)動.