磁动力小火车的驱动原理.pdf

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1、？7辛—．．．．．．生活物理—，£二：翮＿夠塵＿＿的驱ＥＪ］原理“￣￣￣￣＂闫峰一2（江苏省镇江第中学江苏镇江12000）－－－文章编号Ｇ．Ｂ：1002218Ｘ2015070007026320文：（）中图分类号：献标识码“”“网络上有一牛人制作的电池磁力小火验是假的个国外。”车的视频。视频中，人把超强磁铁分别吸附在电池笔者对这个电磁驱动的小实验也产生了浓厚的“”的正负极两端制成小火车，并将其放人自制的铜质兴趣，通过实际操作证明这个实验是可行的，并对实一面的阐述能够为螺线管中，电池与磁铁竞然沿着螺线管运动起来，直验的原理有了

2、定的理解。希望下一1所示到从螺线管的另端穿出（截图如图）。这个疑者解惑，有不当之处望大家指正。一小实验材料简单、制作简易，却充分展现了电磁驱动、磁铁与电池的组合方式一70现象，引发了不少网友笔者利用节普通的南孚号电池、1片直径121ｍｍ的关注与讨论。许多人ｍｍ酬片形钕铁硼超强磁铁、直径约的铜一，对于实验很还存在定一－线绕制的螺线管2），完成实验。电池两端都吸（如图的疑问，甚至是怀疑5，，认附有片超强磁铁以增强磁性。经过反复实验发现为电池不可能运动，实图1电池运动与否与电池正负极吸附的磁铁的极性有关。由（演绎推理），如图7所示。度降低，此实验是要说明温度

3、降低时，内能减小。教“ｒａ学过程中有同学回答ｉ瓶中有白雾说明压缩气体产生＝＾”ｖｕｔ4ｉｔ了热量－，这个回答暴露了学生两个错误的前概念，9，二1是混淆了图中的两个实验是热量是不能凭空产（“生的，白＾ｎｒｒ。在烧开水的实验中离壶口较远处也会有任柯物休都物体内所有分子动能”，．．—，雾生成“，，具有内能ｃ，部分学生把白雾与加热联系了起来，这种做物体的内能至于热量的概念，正好是这错误观点应该及时指出。ａ7节课要学习的内容，在热量学习过程中，教师要重点2（）为什么说物体的内能与温度有关？推理过程表述清楚。8＿所示。

4、Ｍ，Ｉ盖的动能ｉ缩的气■ｉＢＩ压丨＞‘从哪里来的？体有内能ｔ？．？墨水妒散是由于墨水ｔｉ吟处分子和水ｊ办；／ｔ妝昼水，散越陂ｎ丨Ｕ入了对方子的空隙中气［？1］1，：：—瓶』白笨，物体内所有分子温度越高墨水扩｜1＾｜丨物体内能的大Ｉ＝＝越快ｒｔ．ｓｃ动能的总和越大：＜，说明分子无；Ｊ与溫度冇矢｜物体内能越大规则运动越激烈图9图8参考文献2．在实验教学中要及时纠正学生错误的前概念．？物理教师ｗ周小奋基于原始物理问题的教学设计ｍ，本节学生所暴露的前概念错误发生在研究气体2。1410．

5、（）“”，9所在实验中有内能的实验环节中如图，瓶中［2］谭庆仁．光的折射，周小奋教学设计思路及案例［Ｊ］．有白雾说明瓶内发生了液化现象，而液化的条件是温物理通报20139，（）．1－Ｅｈｃ．ｍａｉｌ：ｆｅ21＠ｓｉｎａｃｏｍｐｙ生活物理．的。＾，矢量和为零，所以对外不显磁性磁铁中的分子＾？—一－￣ＴＴＴＢＵＴＢ1■ｌｌｌ磁矩的取向是趋于致的，各分子电流绕行方向相＿ｊＩ｜ｊ｜ｊ！－ｌ－－同，如图4甲所示。但相邻的分子电流方向相反，效ＶＰ＾ＬｌＰＷｒＰＬＩＰＷｐＩＩ果相互抵消，只有磁铁外侧面的各段分子电流没

6、有抵ｆ乙4消，如图乙所示，致使整个磁铁侧面就像通电螺线2？一一管，形成了层环形电流样。所以我们可以把条形磁铁吸附电池的方式共有四种、正：正（Ｎ）负（Ｎ）磁铁等效看做通电螺线管，如图4丙所示，满足安培（Ｎ）（Ｓ）（Ｓ）Ｓ）负、正负（Ｎ）、正（Ｓ）负（。其中只有两定则。种形式电池才会运动。如图2甲所示，电池正负极都／ｖ＼ａａ／＼ｆＴＴ7ＴＴＴｒ＼与磁铁Ｓ极相连，即正（Ｓ）负（Ｓ）型，此时电池向左运／Ｖ￥ｖＷ／Ｏ：ＯＯ／／＼［／／／／°0Ｑ＼／／2，ｇ＇动；如图乙所示电池正负极都与磁铁ｎ极相连，ｐｌ00Ｔ冗＾Ｉ｜｛ｆ｜｛

7、正（Ｎ）负（Ｎ）型，这种情况下电池向右运动。其余的（＾ｎｏ＼／＼ｙＶＶＶＶＶＶｕＪ、ｖ／连接方式电池都是静止不动的。如果改变线圈的绕ｆ行方式，能运动的仍然是这两种方式，只不过电池运图4条形磁铁分＾徒及等效模／義向会发生改变、。这说明螺线管的绕向与电池＾3．条形磁铁受到磁力的方向图3中电池两端所吸附的磁铁都等效于通电螺二＿、＿—＿力＿雜－。在等效螺线管上分别取