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科技小制作-自制电磁船模型

2018-01-23 08:27:48|李婷

  同学们知道什么是电磁船吗?电磁船是既没有螺旋桨又没有舵的现代船只,这次我们来做个电磁船的模型,所谓电磁船,就是利用通电导体在磁场中受到力的作用的原理,使海水向后喷出,从而推动船向前运动,下面就来看看制作步骤吧!

科技小制作-自制电磁船模型

  自制电磁船模型的教程

  需要用到的材料:高强度磁铁1个,9伏电池1个,带鳄鱼夹的导线两根,铜片,电工胶带,双面胶,泡沫板。

科技小制作-自制电磁船模型

  这种9伏电池是长方形的,一般用在万用表等电工仪表当中,电子市场可以买到。钕铁硼高强度磁铁提供磁场,铜片作为电极,泡沫板做船身。

  需要用到的工具:钳子、剪刀、壁纸刀。

科技小制作-自制电磁船模型

  下面是原理图:

科技小制作-自制电磁船模型

  磁铁提供一个方向向下的磁场,作为电极的铜片浸在水中,正负极间的水中有电流流过。电流方向与磁场方向垂直,根据左手定则,可以判断出作为导体的水受到的安培力的方向,也就是水流喷出的方向。

  磁铁加两片铜片,就是一个简单的电磁推进器,下面我们一步步地来完成这个装置。

科技小制作-自制电磁船模型

  如上图1,先把磁铁侧面用电工胶布缠两圈,为的是跟铜片电极绝缘。如2那样加工电极,如3那样安装电极,注意电极之间、电极跟磁铁之间都要保持绝缘。最后如4那样用胶布固定好,推进器的部分就完成了。

  把泡沫板剪成船的形状,船尾用壁纸刀切一个小洞,把推进器带磁铁的部分塞进小洞里。

科技小制作-自制电磁船模型

  露出电极的那面是船的底面,电极将来要完全浸在水里。泡沫板上切出的洞要比磁铁直径小,这样才能把推进器固定紧。

  把9伏电池用双面胶固定在船头,用导线分别把正负极各连接一个铜片电极,电磁推进船模型就完成了!

科技小制作-自制电磁船模型
【图片来源:科技小制作网】

  注意在连接电路的时候,鳄鱼夹不能与磁铁有接触,以免短路。

  把船放进清水里,几乎看不到船在前进。因为清水的导电性能不好,因此通过水的电流很弱,船的推进力也就很小。

  我在水里加了小半袋精盐,制成饱和食盐水,就能很明显地看出船在移动。注意:如果船是后退的,交换电极的极性,就变成前进了。

  这种电磁船模型的推力很弱,前进速度很慢,要看到明显的实验效果,需要水面绝对平静之后,轻轻地把船放在水面上,排除水波的干扰。但船一般不会走直线,会缓慢地画圆,因为手工安装很难让推力与船的重心在一条直线上。

  电磁船模型运行几分钟之后,电池的电压会明显下降,船速也会慢下来,可见这个实验还是挺费电池的。


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