实验六 电磁能和动能的转化

　　【实验目的】

　　观察电磁能和动能之间的相互转化。

　　【实验内容】

　　（1）把一个小罗盘放在火柴盒的底盒里，用导线将底盘缠绕几圈，导线要恰好盖住罗盘。导线两头各留出25厘米长。这个长度最好用尺量出。转动底盒，使导线与小罗盘指向南北的指针平行。然后，把导线一头与干电池一极连接，如图9.2.6（a）所示。另一头与电池另一极接触一下，断开，稍等一会再触一下。观察在点触接通电池的瞬间，指针有什么变化。

　　（2）取一个蹄形磁铁，按图9.2.6（b）所示放置。铜丝AB（Φ1毫米）的两端与导线连接，让铜丝位于磁铁的两极之间。给铜丝用点触的方式接通电源，观察铜丝有怎样的运动。

　　（3）用木条按图9.2.6（c）尺寸做一木框。沿长的方向，在两个相对的横向木条上紧紧地拉直两根直径为1.5毫米的裸铜导线做导轨。铜线表面须用细砂纸打出新鲜的光滑表面。一个蹄形磁铁如图9.2.6（c）所示放置，磁铁的高度要使两根导轨基本在磁铁的中间。在磁极的竖直面与两导轨相交的地方，在导轨上放一根长度适当的裸铜短棍，其表面也须重新打磨过。用导线将干电池（或手摇发电机串上毫安表后）与两导轨相连。选择适当的电流，会发现在接通电路后，小铜棍沿导轨滚动。改变电池的极性（或反方向转动手摇发电机的手柄），或把磁铁的两极颠倒一下，再重新做上述实验，并观察小铜棍滚动的方向。

　　（4）用硬纸板做成一个纸管，粗细要能让条形磁铁自由出入。管的外面用导线缠绕，形成一个线圈，如图9.2.6（d）所示。线圈每头留下的长度不少于50厘米，这个长度也需用尺量出。将这个线圈与一个检流计或实验（1）中自制的罗盘线圈相连，用一个条形磁铁迅速插进线圈，仔细观察罗盘的指针有什么变化。然后，再快速将条形磁铁从线圈中抽出来，同时注意观察指针的变化。注意，如果使用罗盘线圈，操作前要先通过转动罗盘以使盒面的导线与指向南北的指针平行；并且要让罗盘线圈尽量远离线圈，以免磁铁感应。

　　（5）用绝缘导线在一个软铁芯上缠绕几圈，形成一个线圈。将线圈与一个检流计相连，参见图9.2.6（e）。用一块条形磁铁在线圈的上方来回摆动，同时观察检流计的指针有什么变化。改变磁铁悬挂端的磁极，再观察指针的运动情况。然后，移走铁芯，重新做上述实验，观察此时指针的变化。