科百科
当前位置: 首页 范文大全

超磁王磁铁(一块小磁铁就能助你成为万磁王)

时间:2023-08-17 作者: 小编 阅读量: 3 栏目名: 范文大全

对于一个单独的指南针来说,受地球磁场的作用下,磁针的N极指向了地球的磁南极,就起到了指南的作用。从实验中看到,若小磁针的初始朝向比较混乱,则最终的磁针组的N极方向更容易朝向较偏向于地球南极的方向。

原来阻止我成为万磁王的竟然是速度??

赶紧拿起手边的小磁铁开始练习

万一呢?

实验器材

所标杯、小磁针、磁铁、纸板


实验过程

首先,我们旋转小磁针

当其静止后,我们找到了南北方向

然后,将三个小磁针底座沿南北方向排列

随机取向的小磁针最终会同时指南

我们用磁铁吸引小磁针使其反向

撤去磁铁后

小磁针可以保持在”指北”的状态

我们抖动纸板

小磁针的状态受到扰动后

会恢复最初的南北指向

说明刚才小磁针所处的状态是亚稳态

如果我们用磁铁靠近小磁针

并在其旁边做往复运动

可以看到速度较慢时

小磁针的振动不会传递

当其振动频率适中时

振动传递到了第三个小磁针

当振动频率很快时

小磁针振动幅度减小


原理解说

指南针的磁矩在外部磁场的作用下会趋向于与磁场方向平行。对于一个单独的指南针来说,受地球磁场的作用下,磁针的N极指向了地球的磁南极,就起到了指南的作用。


对于放在一起的小磁针组,彼此会受到各自产生的磁场作用,而在磁针相距很近时,这个磁场的强度会大于地球的磁场强度,所以排成一条直线的小磁针会倾向于朝向直线的方向。

但由于地球的磁场对磁针组仍起着作用,磁针朝向直线的两个方向亦有总能量的差别。从实验中看到,若小磁针的初始朝向比较混乱,则最终的磁针组的N极方向更容易朝向较偏向于地球南极的方向。

但在外力的作用下,比如用一块磁力较强的钕磁铁推动小磁针组转向相反的方向,受磁针组自身的磁场影响下,磁针会进入和地球磁场反向的亚稳态中——尽管这个状态的总能量比与地球磁场同向要高,但是想要反转回同向的中途状态会使磁针组自身的磁场能量升高,形成势垒。克服这个势垒则需要一些外力的扰动,比如震动放置磁针组的底座。整体的能量可用下图近似:

在图中的最低点位置附近,总能量的曲线可以用二次函数近似,因此对于使小磁针偏移一定角度之内的扰动,可以近似地认为每个小磁针的扰动都是一个简谐振子,有着相同的固有频率。当我们用来回摆动的磁铁在磁针组的一端对最末端小磁针吸引使其偏转时,若使摆动频率接近上述提及的固有频率,便可以将这个扰动沿着磁针组传递至另一端。


    推荐阅读
  • 附近小吃(天坛附近小吃有哪些)

    精选上等的天然羊肉,绿色健康,再配上独特的私房菜锅底,羊肉鲜嫩,锅底香浓,尽显老北京美食文化特色,是难以抵抗的美食诱惑。东来顺饭庄作为北京老字号,传承的历史已逾几百年,店内装修精致典雅,大气非常,无论是整体的配色还是细节的修饰,无一不体现着东来顺精益求精,力争完美的精神。

  • 成年母猫和公猫的区别(公猫和母猫有哪些区别)

    2个月,甚至5个月后,公猫蛋蛋才能用肉眼看到。当然猫咪黏人更多的与猫性格,生活环境,主人训练这些有关系。上面就是公猫和母猫区别,欢迎补充。

  • 读研期间的感悟和感受(读研期间这些荣誉很重要)

    现在大学生毕业生的数量越多越多,优势也是越来越不明显,导致很多大学生在毕业生都会选择考研,想要通过考研来增强自己的学历和优势。在读研期间如果获得了优秀毕业生的荣誉,那么以后为户籍问题或者说要留校任教等都是带来优势的,因为研究生很多,但是优秀的并不是很多。增强自己的交际能力和处理事情的能力,同时在参加活动的过程中,也可以认识一些朋友,从而增加自己的人脉。

  • 巴塞罗那大学简介(巴塞罗那大学的简介有哪些)

    经过五百多年的发展,巴塞罗那大学现已成为一所学科全面、集教育与科研于一体、多项科技成果领先世界的著名公立大学。巴塞罗那大学各学科发展均衡,在多个世界大学排行榜中位列西班牙第一,有深厚的医学、人文、理学及政商传统,现位居2022QS世界大学排名第168位,2021泰晤士高等教育世界大学排名第198位,2021U.S.News世界大学排名第90位,2020软科世界大学学术排名第151-200位。

  • 地基加固有什么办法(地基加固只需知道这七个字)

    采用砂石、三合土、矿渣、素土等材料换土的地基分别称为砂石地基、三合土地基、粉煤灰地基。强夯可提高地基土的强度,降低土的压缩性,改善土的抗液化条件。但强夯产生的振动对已建成或在建的建筑物有影响时,不得采用。⑴堆载预压法在饱和软土地基上施加荷载后,孔隙水被缓慢排出,孔隙体积随之减少,地基发生固结变形,土体的密实度和强度提高。⑴CFG桩CFG桩又称水泥粉煤灰碎石桩。

  • 小孩三年级数学难题(六安一萌娃上课掰脚趾做算术题)

    9月16日,大皖新闻记者联系上发布视频的徐老师,她说孩子还没学到20以内的加减法,所以用上了掰脚趾的方法,并表示孩子们很可爱也很努力。据了解,六安霍邱县宋店镇八里小学一年级只有一个班,全班只有十来个学生。随后,记者采访到了拍这条视频的徐老师,视频拍摄于9月15日中午。徐老师表示,她把视频发给孩子的数学老师看了,老师说甭管用什么方式得出的结果是正确的就好。

  • 352x63c空气净化器实测(让空气看得见352X66C堆料空气净化器)

    让空气看得见352X66C堆料空气净化器作为一名易过敏体质的人,对于空气质量是格外的关注日常中,抖抖被子都是容易打喷嚏流鼻涕所以对有灰尘超标或者是长久不开有霉味的房间,都很容易被我感应到所以一直以来对于空气质量也是格外的关注,当然也是空气净。

  • 护肝茶的功效与作用(护肝茶的功效和作用是什么)

    护肝茶的功效与作用清脂七叶胆富含活性成分皂苷、黄酮、多糖三大健康因子,能够清除囤积在肝脏及血液中的多余脂肪,平衡人体脂肪代谢,解决脂代谢障碍。排毒七叶胆养肝茶具有清肝养肝的作用,恢复肝脏正常的排毒功能,将体内堆积的药毒、酒毒等及时排出体外。消炎七叶胆养肝茶消除肝脏等器官炎症,增强人体对疾病的抵御力和自愈力。修复七叶胆养肝茶可修复药物对肝脏等器官的损伤,修复人体脂代谢系统。

  • 梅婷的历任丈夫(梅婷的二婚老公是曾剑)

    4月19日,有媒体曝光了梅婷和老公曾剑现身机场的照片,两人一路挽手十分恩爱,两人的罕见合体现身,也是撒了一把狗粮啊。梅婷其实在曾剑之前还有过一段婚姻,她的前夫是鄢颇,两人在2001年结婚,2006年的时候传出离婚的消息,但是到了2007年,梅婷才正式公开和鄢颇离婚的消息。前段时间梅婷一家四口现身机场的照片被曝光,梅婷两个孩子的正脸也被曝了出来,两个孩子看上去非常活泼可爱,面对媒体的镜头丝毫没有闪躲,全城有说有笑。

  • 花无缺现在在哪里(花无缺的不拒绝)

    情字害人,已害已。初相见,江玉燕便知道花无缺不会喜欢自己,但是花无缺的不拒绝给了江玉燕潜意识机会。吸完后,江玉燕倒在花无缺怀里,此时,铁心兰看见了,江玉燕见机向花无缺怀里更靠近。花无缺此举给了江玉燕信心,此后,虽然,她进了宫,心里依然想嫁给花无缺。于是,假装怀孕,杀死铁心兰抢走孩子。于是,兄弟两人齐心把江玉燕杀了,而江玉燕为了花无缺。