大学物理演示实验心得

大学物理演示实验心得

1003101304 龚志金 2012年2月25日下午二

在这次的演示实验课中，我学到了很多平时的生活学习中学不到的东西。在实验课上，老师让我们自己学习实验原理，自己动手学习操作，然后给同学们演示并讲解。我们第一次见到了一些很新奇的仪器和实验，通过奇妙的物理现象感受了伟大的自然科学的奥妙。我们怀着好奇心仔细的观看了每个演示实验，如，磁悬浮列车模型、锥上滚、人高压带电缺安然无恙、人在转盘上伸开手臂转速减慢等等。通过自己的学习和同学们的认真讲解，一些看似不正常的现象都能用科学的自然知识来解释了！

我所在的组是做模拟磁悬浮列车，第一眼看到的是一个跑道型的轨道，上面放有一个小车模型。模型里面是一块高温超导材料，将液氮倒入小车中，使超导材料在液氮中浸泡一定时间（4—5分钟），直至液氮中无气泡为止，使里面的超导材料由正常态转变为超导态即电阻率为零的状态。将列车放置在磁轨道上，列车会悬浮在高度为10mm的地方，待其稳定后，轻轻推动一下列车，给它一个初速度，列车便沿着轨道前进。但是速度不能太大，否则样品将沿直线冲出轨道。结果我们看到，列车沿磁轨道做周期性水平运动，一段时间后，样品停落到轨道上。

其实，磁悬浮列车的原理并不深奥，它是运用了磁铁“同性相斥，异性相吸”的性质，使磁铁具有抗拒地心引力的能力。课后我阅读了相关资料得知超导体是由超导材料制成的超导线圈构成，它不仅阻力为零，而且可以传导强大电流，这种特性使其能够制成体积小功率大的电磁铁。而加液氮是为了达到超导材料的临界温度，使其电阻为零。那么，电能就会转化为磁能，使物质具有磁性。当一个永磁体接近超导体表面时，因为磁力线不能进入超导体内，所以在超导体表面形成很大的磁通密度梯度，感应出高临界电流，从而对永磁体产生排斥。排斥力随相对距离的减小而逐渐增大，它可以克服超导体的重力，使其悬浮在永磁体上方的一定高度上。而列车上装有超导磁体，在手动推力作用下，在线圈上前进。一些线圈固定在轨道地步，由于电磁感应，在线圈里产生电流，轨道上产生的磁场极性与列车上的磁体极性总是保持相同，这样在轨道和列车之间就会一直存在排斥力，从而使列车悬浮起来。 这次实验课使我清楚的认识到物理是一门和生活息息相关的学科，我们学习物理不仅仅是为了应付考试，还要学会学以致用，将所学的知识跟实际生活联系起来并能很好地运用。而不是考完试了就把知识忘的一干二净。这对于我们今后的人生发展具有重要影响。