用弹簧形变演示通电螺线管_实验设计-查字典物理网

用弹簧形变演示通电螺线管

查字典物理网 2016-09-13

【器材】

灵敏螺旋弹簧(自制)，自制螺线管(450匝、直径5厘米、长8厘米)，已磁化的钢锯条(长7厘米，一端带孔)，示教安培计(量程0-1安)，6伏蓄电池组(或低压电源)，滑动变阻器(0-50Ω、1.5安)，开关，软铁心(长约6厘米的棒)，支架(其中放螺线管的水平木板中间有孔)，硬纸板(10厘米×3厘米)作标尺用。

锯条可以用铁片代替。软铁心可以用几根铁丝扎成一束或用几片铁片迭在一起扎紧而成。

【操作】

(1)将螺线管立在支架的水平板上。使螺线管的管口对准水平板上的孔，以便从板下方向上插入铁心。

(2)将已磁化的钢锯条挂在螺旋弹簧下端，使它有一半插在线圈中，并将锯条无锯齿的一边与螺线管内壁轻轻接触，以增大阻尼。

(3)将螺线管OP(450匝)与示教安培计、直流电源、开关、滑动变阻器R组成串联电路。改变R的值，使电路中电流变化，观察自制弹簧伸长(或缩短)的长度。可以看到电流大时弹簧伸长(或缩短)得较长，说明磁铁受的力大，即螺线管中的磁场强。

(4)将通电螺线管OP(450匝)和OM(180匝)先后分别接入电路。改变滑动变阻器，使通过螺线管的电流相等，比较自制弹簧的伸长。看到螺线管匝数多时，弹簧伸长得较长，从而说明：匝数多的螺线管产生的磁场强。

(5)再将OM(180匝)线圈接入电路。改变R的值，使电路中的电流为0.2安，标出自制弹簧伸长的长度。维持电流不变，将软铁心的一部分由下往上插进螺线管中，则自制弹簧伸长的长度将明显增大。从而说明在螺线管中插入铁心，会增强螺线管的磁场。

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