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电磁体

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实验目的

1、演示线圈是怎样像磁棒一样产生磁场

2、探究电磁体的磁场强度与电流强度及有无铁芯中间的关系。

实验原理

通电线圈产生磁场,线圈中电流强度越大磁场越强铁芯能够影响电磁体的磁效应强弱。

实验器材

 

序号

实验箱名称

器材名称

数量

备注

1

电磁感应与交流电

400匝线圈

1

 

2

电磁感应与交流电

1600匝线圈

1

 

3

电磁感应与交流电

双向两档开关模块

1

 

4

电磁感应与交流电

单端插座模块

2

 

5

电磁感应与交流电

数字万用表

1

 

6

电磁感应与交流电

条形铁芯

1

 

7

电磁感应与交流电

小指南针

1

 

8

电磁感应与交流电

红黑导线

5

 

9

电磁感应与交流电

条形磁铁

1

 

10

 

移动式多功能电源

1

 

11

 

A4

 

自备

操作要点:

1、在纸上画两条相互垂直的线,把指南针指针的中点位于线的交叉点上。转动这张纸使得指南针的指针于较短的线重合,在纸上标N极和S极。

2、然后把指南针放置在上面,在下面的实验过程中不要移动这张纸。

实验步骤:

1、在指南针指针大约10cm距离的纸上放置一个磁棒,记录此时小磁针的指针位置,记录观察结果到表格1

2、在纸上标记两条磁感线沿着标记好的磁感线,缓慢的向磁棒的方向移动指南针,观察移动中的指南针指针位置。记录观察结果到纸上

3、下图所示搭建电路,首先断开开关;连接1600匝数的线圈和万用表选择20A 的测量量程。指南针放到原始的位置

4、打开电源,电压设为9V,并闭合开关。调节滑动变阻器滑片,使万用表显示电流为0.22A。观察指南针指针,记录观察结果到表格1

5、移动指南针在线圈标记好地周围,观察指南针指针的变化并记录到原纸张上

指南针放到原始的位置,调节滑动变阻器滑片,使电流强度分别0.22A0.15A 0.05A 观察每个电流强度下指南针指针在纸上指向的角度位置,记录观察结果到表格1

6、保持指南针位置不变,调节电流强度为0.22A,拿出铁芯,观察指南针指针,记录观察结果到表格1

7、断开电源,设置电压为3V400 匝数的线圈代替1600匝数的线圈。

8、打开电源,指南针放到原始的位置, 闭合开关,调节滑动变阻器滑片,使电流强度为0.22A 观察指南针指针的变化记录到表格1

9、实验结束,设置电压0V和切断电源。

实验记录                                

 

表格1   指南针在原始位置时的偏转角度的变化

序号

磁铁类型

线圈匝数

电流强度/A

有无铁芯

指南针偏转角度

1

磁棒

——

——

——

 

2

电磁铁

1600

0.22

 

3

电磁铁

1600

0.15

 

4

电磁铁

1600

0.05

 

5

电磁铁

1600

0.22

 

6

电磁铁

400

0.22

 

 

结果与讨论

1、线圈产生电流效应的方面来看观察结果表格1,能得出什么样的结论?

 

2、线圈通电产生磁场叫做电磁铁。概括优点和缺点,电磁铁与永久磁铁进行比较。

3、举例电磁铁的实际应用。

4、电磁体的磁场强度与哪些因素有关

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