一种演示洛仑兹力的简易方法

洛仑兹力是磁场对于运动电荷的作用力，一般学校都没有洛仑兹力演示仪，在讲这部分内容时，老师就在黑板上画个图讲一讲，学生往往是半信半疑。要使学生很快地接受和掌握洛仑兹力的有关知识，老师做好演示实验是很重要的一个环节。笔经过反复实验。设计了一种理化结合的方法，能够较好的演示洛仑兹力，现介绍如下。     

洛仑兹力演示器的制作原理及方法

在现行高中物理教材中，“磁场对运动电荷的作用”一节讲述了磁场对电流有力的作用，这个力可能是作用在运动电荷上的，为了检验这个设想，教材安排了利用电子射线管演示电子束运动轨迹的演示实验，实验说明磁场对运动电荷有力的作用，这个力叫做洛仑兹力．实验效果明显，但需在暗室中进行才有一定的可见度．能不能利用直观性更强的实物来完成这一实验，让学生看得更真切明白呢?我就地取材，制作了一个结构简单、效果明显的“洛仑兹力演示器”，现介绍如下：     

J2433-1型洛仑兹力演示器的检修

洛仑兹力演示器是学校教学专用仪器,它能显示磁场对运动电子产生的洛仑兹力,可在三维空间观察电子运动的径迹,并能测定电子的荷质比;它还能演示运动电子在电场作用下产生的偏转.但在使用过程中也易出故障.以下是笔者在实际工作中遇到的二例故障,现将分析与检修过程介绍如下.     

洛仑兹力演示器的设计与制作

本演示器可以形象、直观地反映出在磁场作用下 ,运动电荷受到的洛仑兹力。使学生通过演示实验加强对电荷在磁场中运动的认识和理解。1　设计原理电荷在磁场中运动 ,若运动方向与磁力线方向不在同一直线上 ,就要受洛仑兹力的作用 ,当电荷在与磁场方向垂直的水平面内运动时 ,电荷的运动轨迹将为一个圆。只加电场或磁场 ,漂浮物静止不动。　　 同时加电场或磁场 ,漂浮物沿一定方向转动。( a)　　　　　　　　　 ( b)图 1　演示器原理图当接通电路 ,硫酸铜溶液电解后 ,产生的正离子 (Cu2 )和负离子 (SO2 -4)在磁场作用下 ,受到洛仑兹力作用 …     

洛仑兹力的演示

运动电荷在磁场中要受到洛仑兹力的作用。洛仑兹力的演示方法很多,这里介绍一种用显象管的演示方法。     

洛仑兹力的演示方法

洛仑兹力是磁场对于运动电荷的作用力,一般学校都没有洛仑兹力演示仪,在讲这部分内容时,老师就在黑板上画个图讲一讲,学生往往是半信半疑。要使学生很快地接受和掌握洛仑兹力的有关知识,老师做好演示实验是很重要的一个环节。笔者经过反复实验,设计了一种理化结合的方法,能够较好的演示洛仑兹力,现介绍如下。1器材准备①氯化钡溶液100ml;②大型的U型磁铁1块;③学生电源1个;④5cm×10cm的铜片两块,作电极用;⑤长方形10cm×20cm×5cm或正方形15cm×15cm×5cm水槽1个;⑥电流表1个;⑦泡沫塑料1小块;⑧小开关1个,几根导线.2仪器安装把导线用锡焊…     

用电视机进行洛仑兹力演示教学

在现行中等学校的物理教学中,洛仑兹力部分的内容比较抽象,学生不易接受.做好洛仑兹力的演示实验,不但有利于学生更深刻地理解洛仑兹力的概念,更好地掌握左手定则,而且可以激发学生的学习兴趣,培养其观察能力和动手能力.由于实验条件的限制,不少学校无法进行该演示实验.笔者在教学实践中尝试用黑白电视机做洛仑兹力演示实验,并取得了良好的效果. 1 准备工作 实验中所用到的器材包括35 cm黑白电视机一台,条形磁铁一支,两端带鲤鱼夹的导线4根. 打开电视机后盖,找到行偏转线圈和场偏转线圈,焊开偏转线圈与电路板的联线,并用带鲤鱼夹的导线将两…     

J2433-1型洛仑兹力演示器的检修

洛仑兹力演示器是学校教学专用仪器，它能显示磁场对运动电子产生的洛仑兹力，可在三维空间观察电子运动的径迹，并能测定电子的荷质比；它还能演示运动电子在电场作用下产生的偏转。但在使用过程中也易出故障。以下是笔者在实际工作中遇到的二例故障，现将分析与检修过程介绍如下。参考电路如图１。例１按照操作步骤，发现直线径迹不偏转。分析与检修：因洛仑兹力管能发出电子射线并形成直线径迹，且调节加速极电压此径迹亦随着变化，表明系由励磁电流形成电路出现故障所致。其励磁电流形成过程如下：T１变压器次级９，１０脚２０V电压经…     

谈谈"磁场对电流的作用"实验的改进

在“磁场对电流的作用”一课中 ,如何让学生对决定安培力的大小和方向的几个要素有深刻的理解 ,我认为关键在于做好演示实验。我们可以通过演示实验把影响安培力大小和方向的要素 :磁感强度Ｂ、通电导线的电流Ｉ和导线的长度Ｌ一一演示出来给学生观察 ,这将极大地增强学生的学习兴趣 ,加深对安培力和和左手定则的理解。但在演示“磁场对电流的作用”的实验中 ,如果按教材提供的方法进行演示 ,我们都会遇到以下几个问题 :首先是灵敏度不够 ,用单根导线和单个蹄形磁体 ,由于其安培力较小 ,同时加上悬挂导线的金属丝的柔软程度不够 ,如果要导线…     

用直流电演示交流电的波形

学习交流电时，教师一般都用示波器来演示交流电的波形．由于交流电的频率较高，荧光屏上亮斑移动得很快，在水平偏转电极上不加扫描电压时，观察到的是一条竖直亮线，而不是亮斑在上下移动，当在水平偏转电极加上扫描电压时，观察到的是稳定的正弦波．为了使学生能更直观地了解交流电的波形及示波器的工作原理，下面介绍一个实验：“用直流电演示交流电的波形”，并用示波器观察其变化规律．     

阴极射线在磁场中偏转实验的改进

高中物理“磁场对运动电荷的作用力”一节中的演示实验——观察阴极射线在磁场中的偏转，阴极射线管所用的高电压用高压感应圈提供，还需要低压直流电源等器材，实验器材多而笨重，操作麻烦，而且高压感应圈工作时噪音大。     

洛仑兹力投影演示器

1 原理洛仑兹力是磁场对运动电荷的作用力,其公式为:f=qvBsinθ,其中q为运动电荷的电量,v为该电荷运动的速率.因为这两者均属微粒所有,比较抽象,其结果为微粒受力f,我们也只能根据带电微粒受力作用的效果来判断力的存在、大小和方向.学生往往比较难于接受,而这一知识是高中物理的重点之一.本实验则是用洛仑兹力的宏观效果(溶液和纸条的旋转)去分析洛仑兹力的存在和规律.2 特点和用途     

介绍一个课外探索实验——用示波器观察电子束在磁场中的扫描图线

我们利用学生实验用的示波器观察电子束在磁场中的扫描图线,以了解电子束在磁场中的偏转情况。实验简便易行,效果明显,其现象十分生动有趣。它有利于学生理解和掌握《磁场》一章的有关知识,开阔视野,发展空间想象能力和思维能力。一、观察电子束在磁场中的偏转实验时,把示波器扫描范围旋钮置于最低挡,扫描微调,X、Y增益旋钮反时针转到底。开启电源开关,调节亮度和聚焦旋钮,使示波器荧光屏(以下简称屏)中央出现亮度适当而稳定的亮点。然后,取一块蹄形磁铁,使它的两极端面跟屏平行,并逐渐     

洛仑兹力演示器

电解硫酸铜溶液所产生的运动着的离子,在磁场中受到洛仑兹力时会产生偏转而带动电解质流动,如果在溶液表面撒上有机玻璃屑,即可见到玻屑随溶液而流动,这就间接地看到洛仑兹力使微观粒子运动的痕迹,同时可直观地看到,离子受力方向、磁场方向、电场方向三者的方向关系符合左手定则。上课时若能利用幻灯放大,则教学效果更好。(1)实验装置(如俯视图)     

演示带电粒子在电场中的偏转

我们利用现有器材,给学生进行带电粒子在电场中偏转的演示实验,具体做法介绍如下。 1.器材准备: 阴极射线管(示磁场效应)一个,在荧光板玻璃外壁的两边,用医用胶布贴上两块长约5厘米、宽     

物理高考热点探究之:带电粒子在磁场中的运动

电磁学是中学物理科的重要内容,也是高考中的考试热点,带电粒子在匀强磁场中运动的问题在历年的高考中频繁出现.基于这些原因,在此对带电粒子在匀强磁场中的运动进行讨论:当带电粒子垂直于磁场方向运动时受到与运动方向垂直的洛仑兹力的作用;在洛仑兹力的作用下带电粒子在垂直于磁场方向的平面内作圆周运动.下面,对带电粒子在磁场中发射以及带电粒子从磁场外入射到磁场中两种情况的运动进行分析.为讨论方便,假设带电粒子带正电荷.     

带电粒子在磁场中运动问题导析

一、带电粒子在磁场中的运动规律 1．磁场对运动电荷的作用——洛仑兹力 洛仑兹力是磁场对运动电荷的作用力,它的方向由左手定则判定,判定时要特别注意电荷的正负．电荷静止或运动速度与磁场平行时,洛仑兹力F=0;v与B垂直时,洛仑兹力最大     

对洛仑兹力与安培力关系的讨论——教材处理商榷

金属导体中做定向运动的自由电子所受洛仑兹力是外磁场施于的,属于磁场力的范畴.由于洛仑兹力的作用而形成了霍尔电场,霍尔电场对原子实作用力的矢量和即为电流元所受到的安培力,安培力是电场力.     

"磁场对运动电荷作用"装置的制作方法

运动电荷垂直进入磁场时的受力情况,通常选用洛仑兹力演示仪来演示,但该仪器不易随堂演示.本文提出的两种简单教具可供上课教师随堂演示之用.     

安培力产生机制辩析

《电磁学》明确指出,在磁场中导线所受的安培力(?)是作用在导线内部各个自由电子上的洛仑兹力(?)的宏观表现.这一结论早已为人们所接受,似乎确信无疑,无需研究了.然而,具体说来,安培力和洛仑兹力究竟是如何联系起来的呢?微观的洛仑兹力又如何表现为宏观的安培力呢?翻阅有关教材,可以看到诸如下述的解释: