对“双环实验”的再探究

邱会明徐思涌

(南京金陵中学 江苏 南京 210005)

在人教版《物理·选修3-2》第三节“楞次定律”的问题与习题中，有一个 “双环实验”，如图1所示．笔者利用课余时间对该实验进行了验证，结果发现，如果用普通磁铁(10-2T量级)进行实验，其结果与人教版《物理·选修3-2》教师用书的解答相符；如果改用强磁铁(0.4～0.5T)进行实验， 对闭合的A环实验的结果与解答相同，对有个缺口的B环实验的结果与解答完全相反．笔者针对上述问题重新进行了猜想、设计方案和实验验证等探究活动，得出了制约“双环实验”的两个因素，最后对课本中的“双环实验”提出了一点修改建议．

1 双环实验的异常现象

1.1 双环实验

图1中的A和B都是铝环，横梁可以绕中间的支点转动．用磁铁的任意一极接近A环，会产生什么现象？把磁铁从A环移开，会产生什么现象？磁极移近或远离B环时，又会产生什么现象？解释发生的现象．

图1 双环实验

1.2 双环实验的异常现象

双环实验的现象：用磁感应强度为10-2T量级的普通磁铁的任一极(如S极)接近A环时，A环将远离磁铁;当磁铁远离A环时，A环将靠近磁铁．磁极靠近或远离B环时，B环不移动．

双环实验的异常现象：用磁感应强度为0.4～0.5T的高强度磁铁的任一极(如N极)靠近A，B环时，A，B环将远离磁铁；当磁铁远离A，B环时，A，B环将靠近磁铁．不过，断开的B环远离和靠近的效果虽然比A环弱一些，但仍能清晰可见．根据楞次定律，由于B环是断开的，无论磁极靠近或远离B环，都不会在B环中形成感应电流，所以B环不移动．可见，双……