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科学实验室 | 第117期:电磁起重机

分类:科学实验室 作者:常德市科学技术馆 发布时间:2023-07-29 17:00:00 浏览:1407

电磁铁是通电产生电磁的一种装置。在铁轴的外部缠绕与其功率相匹配的导电绕组线圈,这种通有电流的线圈像磁铁一样就具有了磁性,我们把它叫做电磁铁。今天我们就利用电磁铁来制作一个小型的电磁起重机。


实验步骤:

1、用7mm粗纹螺丝把两块1号板安装在2号板上;

2、根据视频,把3号板安装在2号板上;

3、把两块4号竖板卡住3号板安装在2号板上,在底部用7mm粗纹螺丝固定好;

4、根据视频,用1.3cm打头轴把5号横板安装在两块4号竖板上方的圆孔上,在另一端用橙色固定圈固定好,固定圈离4号竖板之间留1mm间隙,不留间隙会导致阻力增大;

5、根据视频,首先把铜丝缠绕在两根6cm铁轴上,铜丝两端留5cm长,然后用扎带在6cm铁轴两端固定好,避免铜丝滑出,多余的扎带用剪刀剪掉;

6、用砂纸把铜丝两端的漆皮打磨掉,打磨长度为1cm,打磨时一定要把漆皮打磨干净,否则会影响磁力大小;

7、根据视频,把20cm红黑导线连接在铜丝和电池盒上;

8、根据视频,首先把7mm粗纹螺丝拧在5号横板的圆孔内,只需拧进一半即可,然后把黑色导线和铜丝的链接处缠绕在7mm粗纹螺丝上,最后把7mm粗纹螺丝拧紧;

9、参照第9步的安装方法,把红色导线安装好;

10、根据视频,用7mm粗纹螺丝把电池盒安装在2号板上;

11、根据视频,用扎带把导线整理好,多余的扎带用剪刀修剪掉;

12、根据视频,把车轮、8cm轮轴、橙色固定圈安装在两块1号板上;

13、制作完成。


实验原理:

电磁起重机是利用电磁铁来搬运钢铁材料的装置。电磁起重机的主要部分是电磁铁。

接通电流,电磁铁便把钢铁物品牢牢吸住,吊运到指定的地方。切断电流,磁性消失,钢铁物品就放下来了。电磁起重机使用十分方便,但必须有电流才可以使用,主要应用在废钢铁回收部门和炼钢车间等场所。


知识拓展:

一般而言,电磁铁所产生的磁场与电流大小、线圈圈数及中心的铁磁体有关。在设计电磁铁时,会注重线圈的分布和铁磁体的选择,并利用电流大小来控制磁场。由于线圈的材料具有电阻,这限制了电磁铁所能产生的磁场大小,但随着超导体的发现与应用,将有机会超越现有的限制。

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