平面磁体在物理实验中的应用

吴春良

摘要:形状扁平的磁体可以称为平面磁体,作者介绍了利用平面磁体来改进实验教学的若干生动事例。

关键词:平面磁体;实验教学;范例

中图分类号:G633.7 文献标识码:A文章编号:1003-6148(2009)11(S)-0061-2

在传统的电学实验中,经常使用的磁体的外型呈条形,蹄形,针形。近些年来随着相关产业的技术进步,许多磁力强,形状扁平的磁体进入了我们的生活,可以将它们称为平面磁体。笔者在教学实践中发现,恰当、合理的利用平面磁体来进行实验教学,会收到意想不到的效果。

1 从日常生活中发现平面磁体

玻璃清洁器(图1),利用了两块清洁板中磁体的相互作用牢牢的吸引在一起,只要移动室内的一块,室外的另一块在磁力的作用下也会跟着一起运动,说明清洁板的磁体具有极强的磁性。且现在大多学校的黑板均为成品的铁质黑板,把玻璃清洁器中的平面磁体(图2)取出后放于黑板上,由于吸引力极大,稳定性很好。另外,废旧收音机扬声器上的环形平面磁体(图3)也具有相同的效果。

2 实际应用

2.1 探究求合力方法实验

人教版高中《物理》《力的合成》,在探究求合力方法的实验中,教材上的演示实验装置及实验步骤如下。(1)在两个定滑轮下挂钩码,让橡皮条GE在两个拉力F₁、F₂共同作用下沿某一直线伸长长度EO。记下O点位置及的F₁、F₂大小、方向(如图4甲)。(2)在一个定滑轮下挂钩码,让橡皮条GE在一个拉力F的作用下再次伸长EO,记下F的大小、方向(如图4乙)。再如图4(丙)用力的图示法分别作出F₁、F₂和F,用虚线把F₁、F₂和F的矢端连起来应近似为一个平行四边形,从而得出合力与分力遵循平行四边形定则的结论。……