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      磁鐵+木棒就能辨別方向?

      2021-07-28 06:31:26段玉佩
      知識就是力量 2021年7期
      關(guān)鍵詞:白乳膠磁針指南針

      段玉佩

      實驗材料

      長木棍、短木棍、扁木棒、磁鐵、羊眼釘、細(xì)線、白乳膠、剪刀、畫筆

      實驗步驟

      1在短木棍的兩端各鉆一個孔,大小剛好能讓長木棍插過,然后將羊眼釘擰在短木棍的中間位置。

      2將長木棍分別插入短木棍的孔中進(jìn)行固定。

      3在扁木棒的中心位置點上少許白乳膠,之后用白乳膠將扁木棒黏到短木棍上。白乳膠要等一會兒才能完成固化。這樣,指南針的支架就做好了。

      4用細(xì)線將磁鐵系好,細(xì)線要綁在磁鐵的正中間。將細(xì)線的另一端綁在羊眼釘上,讓綁好的磁鐵可以懸空,不會碰觸到支架或者底座。最后用剪刀將多余的線頭剪掉。

      5為了讓整個指南針看起來更加漂亮,可以用畫筆將支架和底座涂抹上不同的顏色。這樣一個漂亮又實用的簡易指南針就完成了。

      6用手機(jī)上的指南針檢驗一下。我們制作的指南針和手機(jī)上的指南針方向完全一致,實驗成功!

      實驗原理

      指南針這個說法,實際上是由中國古代“司南”的習(xí)慣說法演變過來的。當(dāng)時的司南,的確是指向南邊的。而現(xiàn)在,指南針中這個“南”指的是方向的泛稱,而不具有字面上實際的具體含義了。

      現(xiàn)在的指南針紅色端指向的是地球的北方。這是因為現(xiàn)在制作的指南針統(tǒng)一按照國際標(biāo)準(zhǔn),磁針紅色端為磁針的北極,用N 表示;磁針白色端為磁針的南極,用S 表示。

      地球是一個磁場強(qiáng)度不均勻的球體。在指南針中紅色端N 指向的是北邊,因為地球的地理北極實際上是地球磁場的南極,所以根據(jù)異性相吸的原則,磁針北極會被吸引而指向磁場南極,也就是地理的北極方向。

      實驗升級:

      在航海時代,航海家們需要根據(jù)指南針的指向來確定航行的方向。在顛簸的船上,這樣的工作并不簡單,尤其是對于我們這種簡易指南針來說。所以,后來在簡易指南針的基礎(chǔ)上,工匠們制作了適應(yīng)于顛簸環(huán)境中的指南針。你可以通過什么樣的改進(jìn),讓你的指南針在顛簸的環(huán)境中也能快速指示出南北方向呢?改進(jìn)好了之后,你可以在臉盆中接滿水,模擬在波濤洶涌的海上航行,測試一下。

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