(山東省日照市莒縣第一中學2016級24班 山東莒縣 276500)
利用磁場可以使轉動的金屬圓盤逐漸減速而停止(圖1),利用磁場可以減小掃描隧道顯微鏡底盤的擾動(圖2),磁場以它“神奇的魔力”在技術上有著較為廣泛的應用。
圖1
圖2
課本中以線框在磁場中的下落運動為情境,通過分析線框中產生的感應電流的方向、線框所受到的安培力的方向(圖3),給出了電磁阻尼的概念:當導體在磁場中運動時,感應電流會使導體受到安培力,安培力的方向總是阻礙導體的運動,這種現(xiàn)象叫電磁阻尼。像(圖4)當磁體運動時,引起線圈中磁通量發(fā)生變化,從而在導體中產生感應電流使磁體受到阻礙運動的力,同樣叫電磁阻尼。也就是說,無論是導體相對磁場運動,還是磁場相對導體運動,只要產生的感應電流阻礙二者之間的相對運動均稱為電磁阻尼。
圖3
圖4
在老師教授過電磁阻尼后,我利用課余時間自制小實驗,來體驗和感受電磁阻尼。
圖5
圖6
[實驗一]感受電磁阻尼
器材:鋁板(A4紙大?。?小磁鐵
方法:將鋁板放到水平桌面上,手拿小磁鐵在靠近鋁板的表面上方移動磁鐵,會明顯感受到運動中受到了阻礙作用(圖5)
[實驗二]觀察電磁阻尼
器材:鋁板(A4紙大?。┎AО澹ˋ4紙大小) 小磁鐵 斜面軟墊
方法步驟:
(1)將玻璃板放在斜面上,并在下端墊一軟墊,讓小磁鐵從斜面頂端由靜止開始下滑,觀察其運動情況(圖6甲)
(2)將鋁板放到玻璃板的下方(目的是不改變接觸面的粗糙程度),重復上述實驗(圖6乙),并比較先后兩次小磁鐵的運動情況
[實驗結論]放上鋁板后,小磁鐵的運動明顯比不放鋁板時運動的慢??梢?,磁鐵的運動在鋁板中產生了感應電流,感應電流的磁場使小磁鐵受到了阻礙它相對鋁板運動的力。