电磁加速器
科学原理:
空心线圈通电会产生磁场,对铁磁物质的钢球产生牵引力,使球前行加速,当钢球到达线圈中间前,切断线圈电源,电磁力消失,钢球依靠惯性继续前行,直至接近第二个线圈。第二个线圈通电,产生磁场的牵引力,钢球在磁场牵引力作用下以更快的速度继续前行,依次类推,钢球在圆形轨道中运动,受到磁场牵引力的作用加速,越来越快。
操作说明:
参与者按下按钮,观察钢球的运动速度,每经过一个线圈都会有一个加速。
扩展阅读
雅各布天梯
科学原理: 两根竖直的羊角金属电极,上宽下窄,接入高压交流电源,当电压超过2万伏以上时,两电极之间最窄处空气电离击穿放电,形成电弧,产生磁场。电弧在气流和电磁力作用下沿电极向上爬升,随着电极距离的增大,电弧也随之拉长,电弧拉长到一定限度时,将会消失,下面电极最近处又会产生电弧,周而复始,就像神话中的雅各布天梯。 操作说明: 工作人员操作演示。
万丈深渊
科学原理 一束平行光射到平面镜上,反射光是平行的,这种反射叫做镜面反射。 镜面反射是反射波(电磁波、戒声波,水波)有确定方向的反射;其反射波的方向与反射平面的法线夹角(反射角),和入射波方向与该反射平面法线的夹角(入射角)相等. 且入射波、反射波,及平面法线同处于一个平面内。
法拉第笼
科学原理: “法拉第笼”是一个全封闭的可靠接地的屏蔽金属笼。当高压电对“法拉第笼”放电时,由于静电的趋肤效应,笼体表面同等电位,笼内等电位,电位差为零,当对“法拉第笼”放电时,笼内人员是安全的。 操作说明: 工作人员操作演示。
发电原理
科学原理: 导体在磁场中运动,动能转化为机械能,带动磁铁转动使磁通量发生变化,从而在线圈中产生感应电流,此时灯就被点亮。本展项展示了直流发电、单相发电、三相发电的原理。直流发电采用碳刷换向器,发出的电流为直流电。单相发电采用单相交流发电方式,发出的电流为单相交流电。三相发电采用三相交流发电方式,发出的电流为三相交流电。 操作说明: 1.参与者摇动手柄,观察灯泡的变化; 2.手柄转动越快,转子转速越高,电压越高,灯泡也会越亮。
声驻波
科学原理 驻波是由振幅、频率、振动方向均相同而传播方向相反的两列波叠加而成的。由扬声器发出的入射声波在管内的另一端发生反射,并与入射声波叠加形成驻波。声波的振动激发小球颗粒的振动,我们可观察到驻波的特点:在两波重叠处合成各点的振幅,其中叠加振幅最大的点称为波腹,此处振动最激烈;振幅最小的点称为波节,此处静止不动,振幅为零。 操作说明 1. 按下启动按钮; 2. 通过按下“频率+”、“频率-”按钮,调节频率大小; 3. 观察三根管中的驻波,想一想为什么会出现这种现象呢?