陸振華，顧建新

(1.泰興市第二高級(jí)中學(xué),江蘇 泰興 225400；2.泰興市教師發(fā)展中心,江蘇 泰興 225400)

磁場(chǎng)以其“難以捉摸”的特點(diǎn)，成為中學(xué)物理教學(xué)的難點(diǎn)，若能將其直觀“顯現(xiàn)”，必能幫助學(xué)生真切地認(rèn)識(shí)磁場(chǎng),理解磁場(chǎng)的特性. 文獻(xiàn)[1]用鐵屑模擬磁感線，操作不方便，現(xiàn)象不明顯；實(shí)驗(yàn)室常用的磁感線演示板，對(duì)磁感線分布的顯示也不夠清晰，價(jià)格也不便宜，關(guān)鍵是不能顯示不同位置磁場(chǎng)的強(qiáng)弱. 為此，筆者設(shè)計(jì)了磁場(chǎng)分布顯示儀.

1 磁場(chǎng)分布顯示儀的制作

1.1 實(shí)驗(yàn)材料

磁流體、WD-40萬(wàn)能防銹潤(rùn)滑劑、長(zhǎng)和寬分別為20 cm和30 cm的透明潔凈玻璃板2塊、一次性杯子1只、滴管1只.

1.2 制作方法

1)用滴管取適量的磁流體和WD-40萬(wàn)能防銹潤(rùn)滑劑按2∶1的比例混合配成溶液.

2)取適量配置好的溶液滴在玻璃板表面，將另一塊玻璃板輕輕壓上，靜置后溶液會(huì)慢慢布滿整個(gè)玻璃夾層之間，也可以利用強(qiáng)磁鐵推動(dòng)液磁運(yùn)動(dòng)，使其快速均勻分布. 利用夾有溶液的2塊玻璃板作為顯示磁場(chǎng)分布的“顯示屏”.

2 操作方法

將“顯示屏”水平放置在實(shí)物投影上，打開(kāi)光源，當(dāng)磁鐵靠近“顯示屏”時(shí)，即會(huì)清晰地顯示出磁鐵周圍的磁場(chǎng)分布，當(dāng)磁鐵運(yùn)動(dòng)時(shí)，也能即時(shí)顯示磁場(chǎng)的變化情況(如圖1所示).

圖1 磁場(chǎng)分布

3 補(bǔ)充說(shuō)明

1)必須要用WD-40萬(wàn)能防銹潤(rùn)滑劑稀釋磁流體后再使用，否則，磁流體中的磁粒子在外界磁場(chǎng)作用下的運(yùn)動(dòng)可能會(huì)出現(xiàn)“滯后”現(xiàn)象.

2)必須在“顯示屏”的下方放置散光源，若沒(méi)有散光源，可以在光源后面墊上1層散光紙形成散光，使“顯示屏”的上下兩側(cè)形成明暗對(duì)比，否則無(wú)法觀察到現(xiàn)象. 實(shí)驗(yàn)時(shí)可將室內(nèi)光線調(diào)暗.

3)在“顯示屏”的四周打上玻璃膠后，便可長(zhǎng)久保存.

4)在水平放置“顯示屏”的四周再豎直放置幾塊“顯示屏”，即可顯示磁場(chǎng)的立體分布.

5)此裝置不僅可以顯示磁鐵周圍的磁場(chǎng)分布，也可顯示通電導(dǎo)線周圍的磁場(chǎng)分布.

[1] 人民教育出版社課程教材研究所，物理課程教材研究開(kāi)發(fā)中心. 物理(3-1)[M]. 北京：人民教育出版社.2010:86.