1、大学化学实验电磁感应与磁悬浮,为调动朋友们的学习积极性，充分发挥化学实验BBS,推动教学的作用，登入BBS发言、讨论有奖励加分，每位实验最高可加10分。地址：http:/218.199.86.171/bbs,【实验目的】要求中学生用电磁感应的基本定理，研究导体在磁场中运动而造成的磁悬压强、磁牵引力等磁悬浮现象的规律性，通过数据拟合给出经验公式，学会灵活运用电磁感应定理进行磁悬浮的各类应用设计。,【实验背景及原理】1831年，美国科学家法拉第从实验中发觉，当通过一闭合回路所包围的面积的磁路量（磁感应硬度B的通量）发生变化时，回路中就形成电压，这些电压称之为感应电压。法拉第在1831年11月26q8物理好资源网(原物理ok网)

2、4日向日本皇家大学报告了电磁学的实验研究的结果，他将电磁感应的条件概括为：变化的电压；变化的磁场；运动的稳恒电压；运动的吸铁石；在磁场中运动的导体。,楞次定理：闭合回路中的感应电压方向，总是试图使感应电压本身所形成的通过回路面积的磁路量，去反抗导致感应电压的磁路量的改变，或则说感应电压形成的磁场总是制约原先磁场的变化。法拉第电磁感应定理：不论任何缘由使通过回路面积的磁路量发生变化时，回路中形成的感应电动势与磁路量对时间的变化率成反比，即,磁悬浮是一系列技术的通称,它包括利用磁力的方式漂浮、导引、驱动和控制等。,磁悬浮的主要方法：电磁吸引漂浮:6q8物理好资源网(原物理ok网)

3、ion永磁作用力漂浮:感应作用力漂浮:,【预备问题】产生电磁感应的条件是哪些？形成磁悬浮现象的机理是哪些?形成磁悬浮的主要方法有那几种？各有哪些特征？本实验采用哪些方式检测磁悬压强和牵引力的？若要提升检测精度应怎样改进？本实验采用哪些方式检测轴承怠速？若要提升检测怠速的稳定性应怎样改进实验装置？铝盘怠速与磁悬浮和磁牵引力有哪些关系？,【实验仪器】,本实验的基本装置由电磁感应与磁悬浮综合实验仪、力传感，光电传感，步进马达、步进马达控制器、铝盘、磁悬浮测试基座和传感支架6q8物理好资源网(原物理ok网)

4、、带有小辐轮和永磁体的轴承等组成。,对本实验装置大学物理实验电磁感应与磁悬浮，在金属铝盘与永磁体做相对运动时，检测形成的“磁悬压强”和“磁牵引力”。,步进马达可以将电脉冲转化为角位移，当步进驱动器接收到一个脉冲讯号，它就驱动步进马达按设定的方向转动一个固定的角度（即步进角）,步进马达控制器,电磁感应与磁悬浮综合实验仪,单位为牛顿,测力前应使读数回零,实验时防止两个吸铁石互相影响,测力的方向,力传感和永磁体应按照实验内容进行装配,旋紧,三、实验内容,检测铝盘不同怠速下磁牵引力的大小。,*吸铁石铝盘两层垫圈的距离。,*频度从最小测到最大，每位频度检测三组数据。,怎么使牵引力更大?,2.检测铝盘不同怠速下磁悬压强的大小。,*根6q8物理好资源网(原物理ok网)

5、据磁悬压强的方向重新装配力传感和永磁体,*吸铁石铝盘两层垫圈的距离。,*频度从最小测到最大，每位频度检测三组数据。,3.检测铝盘不同怠速对轴承怠速的影响。,怎么使轴承怠速更稳定？,每位频度检测六组数据,4、（选做）剖析磁牵引力与漂浮力随距离的变化规律,*借助标准塑胶垫圈改变吸铁石和铝盘的距离，,*借助千分尺检测垫圈长度。,1.在安装力传感和永磁体时，要注意检测磁极与铝盘是否有磨擦，磨擦可能造成永磁体飞出，导致伤人事故！,【注意事项】,2.传感支持杆松动下降，会造成永磁体飞出，立柱上的固定螺栓一定要旋紧！,3、轴承附送的吸铁石不要取下,【数据和结果剖析】用方程拟合不同怠速与磁牵引力的依赖关系，确定其函数方式和相关系数。用方程拟合不同怠速与磁悬压强的依赖关系，确定其函数方式和相关系数。用方程拟合拟合铝盘不同怠速对轴承怠速的依赖关系，确定其函数方式和相关系数大学物理实验电磁感应与磁悬浮，估算其传动比。拟合磁悬浮力,磁牵引力随距离改变的变化规律。,铝盘怠速与磁悬压强的关系（永磁体与铝盘尽量接近）,磁悬压强和磁牵引力随离铝盘高度的变化关系（选做）,6q8物理好资源网(原物理ok网)

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