精品文档---下载后可任意编辑5 磁感应强度的实验5.1 磁感应强度的传统实验实验仪器：3 个蹄形磁铁、导体棒、电源若干、导线、开关、滑动变阻器、电流表。实验原理：将导体棒摆动角度大小看做磁场对电流的作用力，电流表的示数就是通电导体棒中电流的大小，在磁场中通电导体棒的长度即为蹄形磁铁宽的整数倍。 通过观察实验现象，让学生知道磁场对通电导体棒的作用力大小与导体棒中的电流大小以及导体棒的有效长度都有关系，然后经过推理得知：磁场对电流的作用力跟电流成正比，跟导线长度成正比。实验目的：实验探究磁场对电流的作用力跟电流、导线长度的关系。实验步骤：（1）将 3 块相同的磁铁并列放在水平桌面上，3 块磁铁的前后端对齐一直且中间间缝相等。用导线将电源﹑电源﹑开关﹑滑动变阻器﹑导体棒连接成电路，导线接在导体棒“1﹑4 位置”上，此时，开关处于断开状态并将导体棒悬挂在 3 块磁铁两级之间，如图 5-25 所示。（2) 闭合开关，观察导体棒的运动状况；（3) 换一个电压大的电源替换上面电源但导体棒上的接线位置不改变，闭合开关，观察导体棒的运动情况。依次更换电压大的电源，重复上述实验几次，观察导体棒的运动摆幅。（4）将导线接依次在导体棒“1﹑4 位置”﹑“1﹑3 位置”﹑“1﹑2 位置”上,均为同一电源，但闭合开关，观察导体棒摆动的角度的大小。总结：（1）3 块磁铁是相同的，那么可以认为处于两极间的导体棒是处于匀强磁场中。当更换电压大的电源会使电路中的电流变大，闭合开关后，电路中将有电流流过，我们知道磁场将对通电导体棒施加一个作用力，导体棒将摆动一个角度，通过这个角度我们可以观察磁场对电流的作用力的大小。即：当接入电路中导体棒的长度不变时，流入导体棒的电流越大，磁场对通电导体棒的作用力也就越大。（2）改变接入电路中导体棒的长度，通过滑动变阻器的调节使电流表的示数不改变。我们发现：接入电路中导体棒的长度越长，导体棒摆动的幅度越大。即：当通过导体棒的电流不变时，通电导体的长度越长，磁场对通电导体棒的作用力也就越大。 5.2 磁感应强度的 DIS 实验多年来，许多物理老师对传统实验进行了改良和自制，取得了一定的效果。例如，有些是利用光放大的原理自制了实验装置，能够测量安培力的大小，取得了较好的演示效果[58][58]；有些是利用通电直导线在轨道上运动的距离远近来比较安培力的大小[59] [59] 。而 DIS 实验相对于此传统物理实验却显示其强大的...
