附录 A 课外实验活动
一、自制指南针
如图 10–10 所示,用硬纸板、大头针、按扣、缝衣针自制一个指南针。
用磁铁的一端在缝衣针上朝一个方向擦几下,缝衣针就有了磁性。为了使缝衣针能顺利地穿过按扣(取按扣中较薄的一扇)的两个小孔,可用钳子把按扣的边缘向下夹一下,当自制的指南针静下来后,记住针的哪一端指北。
二、验证环形电流的磁场
这个实验是用自制的指南针来验证环形电流的磁场方向(图 10–11),在一个瓶子(或硬纸筒)上用漆包线绕一个 10 至 15 匝的线圈,把绕好的线圈从瓶子上取下来,再用胶布把线圆竖直固定在一块木板上,将你自制的指南针放在图 10–11 所示的位置,转动木板使磁针处在线圈平面内,用学过的环形电流磁场的知识判断一下,如果线圈的两端接上电池,指南针将怎样偏转,然后再给线圈通电,看一看实验结果跟你的判断是否一致。
三、验证通电螺线管的南北极
把漆包线绕在一支铅笔上,然后抽出铅笔,做成一个螺线管。用学过的通电螺线管磁场的知识判断一下,如果给螺线管通电,通电螺线管哪端是南极,哪端是北极。然后把自制的指南针放在螺线管的两端,给螺线管通电,看看实验结果跟你的判断是否一致。
四、观察磁化现象
取一个条形磁铁和一个大铁钉,把铁钉插入铁屑,并把条形磁铁的一个磁极靠近钉子头,然后同时提起磁铁和铁钉,你将看到一些铁屑粘到钉子上。将磁铁移去,铁钉上的大部分铁屑将掉下来,但仍有一部分铁屑粘在钉子上。再用磁铁的另一个磁极靠近钉子头,剩在钉子上的铁屑就会掉下来。
解释上述现象。
五、判断指南针的偏转方向
在一个铅笔刀或一个大些的铁钉上,用漆包线绕上两个线圈 A 和 B,将线圈 B 的两端接在一起,并把 CD 段漆包线放在静止的自制指南针的上方(图 10–12)。试判断当用干电池给线圈 A 通电的一瞬间,指南针偏转的方向。做这个实验,看一看你判断的指南针偏转方向与实验是否一致。
六、自制测电笔
准备一个小氖灯,一个小弹簧,再找一个装中药片的小玻璃瓶,两个瓶盖,两个铁钉,一个 0.25 瓦、2 ~ 5 兆欧的电阻。在稍粗糙的水泥砖上把玻璃瓶底磨掉,做成一个玻璃圆筒,让铁钉穿过瓶盖,盖上瓶盖后使钉帽在瓶里,把电阻的两根引线齐根去掉,并把电阻两端的绝缘漆去掉。照图 10–13 那样把上述器材安装起来,就做成了一个测电笔。
用这个自制的测电笔可以辨别照明电路的火线和地线。用拇指和食指拿住玻璃瓶,前面的钉子接触待辨别的导线,后面的钉子接触手。当前面的钉子接触的是火线时,小氖灯发光;接触的是地线时,小氖灯不发光。这样就可以辨别出火线和地线。
要注意:手的任何部位都不要接触前面的钉子,因为它接触可能是火线,会使人触电。
七、测定水的折射率
找一个广口瓶,在瓶内盛满水,照图 10–14 那样把直尺 AB 紧挨着瓶口的 C 点竖直插入瓶内,从尺的对面一点 P 观察水面,可以同时看到直尺在水中的部分和露出水面的部分在水中的像。读出你看到的直尺水下部分最低点的刻度 S1,以及跟这个刻度相重合的、水上部分刻度 S2 的像 S2ʹ。记下 CS1 和 CS2 的长度,量出广口瓶瓶口的内径 d,就能算出水的折射率。你用这种方法求出的水的折射率为多少?
如果你能同时读出直尺在水下的两个刻度 S1 和 S3,以及跟它们相重合的、两个水上刻度 S2 和 S4 在水中的像 S2ʹ 和 S4ʹ,就可以不必测量瓶口的内径,直接用从直尺上读出的两组数据求出水的折射率来。比较这两种方法测量的结果,看哪种方法测得的折射率更准确?
用后一种方法进行测量,瓶中的水不一定非盛满不可,竖直插入水中的直尺也不一定要紧挨瓶口,做起来更简便。
八、测定凹透镜的焦距
凹透镜所成的虚像不能在像屏上显示出来,因此它的焦距不可能象凸透镜那样直接利用焦点或成像方法来测量,下面介绍一种测量凹透镜焦距的简便方法。
在凹透镜的中心贴一个半径为R的黑色圆纸片 A,另取一张白纸 B,在 B 上画一个半径为 2R 的圆。把白纸和凹透镜平行地放在太阳光下(图 10–15),让透镜对着太阳,调节透镜和白纸间的距离,使黑色圆纸片的影恰好跟白纸上的圆圈重合。这时透镜和白纸间的距离就等于凹透镜的焦距。想想看,为什么?做这个实验,并将测得的焦距跟已知的焦距相比较,看相差多少。
发布时间:2025/10/27 下午3:38:59 阅读次数:96
