【動手玩科學】電磁鞦韆的奧妙(下)

台北市立中正國中教師 梅期光/文圖 |2009.11.20
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 (二)組合電池座與電磁鞦韆支架及基座

1.將電池座接線的適當長度(可繞緊迴紋針基座長度即可)的塑膠外皮切除,增加外露引線長度。如下圖{1}{2}。

2.將電池座接線繞緊電磁鞦韆支架,並用透明膠帶固定,以避免接觸點接觸不良情形發生。

(三)組合電磁鞦韆作品

1.將2顆3號電池安裝電池座上。

2.再將銅線鞦韆放置在迴紋針基座支架位置。

3.再將強力磁鐵放置在銅線鞦韆的下方位置,如下圖示即為電磁鞦韆。

「電磁鞦韆」實作作品圖像及細部分析:

電池組:提供固定方向電流。見圖{3}{4}{5}。

迴紋針支架:導通電流及支撐銅線鞦韆擺盪。

磁鐵:提產生外加垂直磁場

「電磁鞦韆」實操作說明紀錄:

1.剛按下電池座開關時,觀察到漆包銅線鞦韆擺盪的方向與漆包銅線鞦韆的受力方向有何關係?

2.按下電池座開關後,可觀察到漆包銅線鞦韆開始左右擺動,擺動方式,如圖{6}{7}{8}。

3.操作時,若是將磁鐵的極性改變時,漆包線鞦韆的擺盪方向會產生何種變化?

4.操作時,若是將改變電池的連接方式時,漆包銅線鞦韆的擺盪方向會產生何種變化?(完)




科學加油站

●從電磁鞦韆的操作過程中分析,你發現與電磁鞦韆有關的科學原理有那些?

●你能說明使漆包銅線鞦韆擺盪的過程,牽涉到那些能量間的轉轉換?

●若將漆包銅線鞦韆兩端的塑膠膜完全磨除時,你認為鞦韆能否「持續擺動」?為什麼?

●若將磁鐵的極性改變時,漆包銅線鞦韆的擺盪方向會產生何種變化?

●你能歸納出漆包銅線鞦韆的受力方向、電流方向與磁場方向的關係嗎?

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