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20.1 实验:自制指南针  

2015-01-19 08:15:24|  分类: 一节一实验 |  标签: |举报 |字号 订阅

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实验目的:

 

1.知道使小钢针磁化的方法。

 

2.通过自制指南针了解指南针指南的原理,知道地磁场。

 

3.进一步认识磁极间的相互作用。

 

实验原理:

 

一些物体(如缝衣针)在磁体作用下被磁化,从而获得磁性。地球相当于一个大的磁体,它的南北极与地理的南北极相反,根据磁极间的相互作用,地磁场的北极与小磁针的南极相吸引,使小磁针的南极指地理的南极。

 

实验器材:

 

1号缝衣针2根(约67.5mm)、磁铁1块、泡沫、水、水槽、细棉线、记号笔、竹竿。

 

实验步骤:

 

1.把两根缝衣针并列放置,与磁铁沿同一方向摩擦几下,使缝衣针磁化带上磁性,此时的缝衣针就相当于一个小磁针。

 

2.取一小块泡沫(直径约5mm),把一根缝衣针穿过泡沫,用细棉线把另一根小磁针拴住,使缝衣针水平平衡。(如图所示)

 

20.1 实验:自制指南针 - 物理 - 物理  20.1 实验:自制指南针 - 物理 - 物理  20.1 实验:自制指南针 - 物理 - 物理

 

3.在水槽内放入水,把穿着泡沫的缝衣针轻轻地放入水中,让其浮于水面,轻轻转动,记录下静止时的位置。

 

4.轻轻移动缝衣针,多次实验,观察记录缝衣针静止时的位置。利用记号笔在缝衣针上标出指南的一端。

 

5.用手提起系绳子的缝衣针,手提绳子让针自由转动,当静止时,记下缝衣针的指向。多次转动缝衣针,记录缝衣针静止时的指向。利用记号笔在缝衣针上标出指南的一端。

 

6.把两根缝衣针交换,观察发现做标记的始终都指向南。

 

7.在地面上竖直放置一根竹竿,当中午12:00时,会在竹竿北面形成一个影子,把自制指南针与竹竿的影子进行比较,观察它是否与影子平行。

 

操作提示:

 

1.缝衣针可以选大一些的,如1号或2号均可,悬挂缝衣针的棉线要细,最好不要用铁架台来悬挂缝衣针,因为缝衣针的指向易受铁架台的影响。固定缝衣针的泡沫粒不宜太大。

 

2.在磁化缝衣针时,要让缝衣针沿同一方向与磁铁摩擦,这样磁化效果较好,不要来回摩擦。

 

3.在利用磁铁把缝衣针磁化后,磁铁要远离缝衣针,小磁针易受磁铁的磁场影响。

 

4.在比较自制指南针的方向与中午12:00竹竿影子实验中,指南针的方向不一定与影子平行,它受经度的影响,只能大致看到指南针的方向近似与影子平行。

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