自制磁悬浮无线输电教具成果汇报

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实验磁悬浮演示器的制作

实验磁悬浮演示器的制作作者：杨荣生来源：《物理教学探讨》2012年第04期摘要：介绍了用霍尔元件制作磁悬浮演示器的原理、方法和实验的效果。

关键词：霍尔元件；磁悬浮；演示器中图分类号：G633.7文献标识码：A文章编号：1003-6148(2012)4(S)-0055-2在带领物理兴趣小组开展新课标人教版高中物理选修3-1的课题：《霍尔效应》的研究过程中，为增强学生对课外活动的兴趣，进一步拓展和延伸课题，笔者指引学生利用现在常用的集成化更高，适用性更强的三脚霍尔元件设计制作了一个不算复杂的电子装置，来演示磁悬浮这种不寻常的科学现象。

通过制作提高了学生动手能力增强了物理兴趣，也体现了新课标的理念，反响非常好。

介绍如下：1工作原理小磁柱的轻微扰动会导致空间磁场变化，霍尔元件把这个变化感应成线性电压信号进行反馈。

通过运算放大器LM324进行两级放大，两个470K电阻R1、R2构成的分压电路给运放提供一个直流偏压，使其工作在放大区并能调节静态工作点。

200K电位器R3的作用是调节霍尔元件信号的平衡位置，500K电位器R5的作用是调节控制电路的灵敏度或者说是调节前级放大倍数，防止后面的放大电路饱和。

两级运放间RC是微分控制，它可以根据小磁柱的速度来改变线圈电流的大小，让线圈的磁场对小磁柱的控制更加稳定。

如果不加电容，就只根据小磁柱位置来改变了，稳定性要差些。

霍尔元件的反馈信号被两级运放和三极管放大了很多倍，只要磁场一有扰动，就会驱动线圈电流变化让小磁柱趋于恒定。

小磁柱在空中受重力和磁力作用，当小磁柱处于某个高度时，电路使重力和磁力平衡。

当小磁柱高于这个高度时，电路使线圈磁力小于重力，从而使小磁柱有下落趋势。

反之，低于这个高度，电路使线圈磁力增大，小磁柱就有上升趋势。

使得小磁柱能在一定的扰动范围内保持平衡。

2器材的准备R1、R2、R4、R6、R7、R8均为1／4W碳膜电阻，R3、R5为1／4W可调电位器；C1：1uF无极性电解电容：三极管：9013；IC：四运算放大器集成块LM324，若手头没有可用其它型号代替，双运放也行。

磁悬浮实验总结

磁悬浮实验总结磁悬浮技术是一种利用磁力将物体悬浮在空中的技术，它具有很多优点，如无接触、无摩擦、无噪音、无污染等。

因此，磁悬浮技术被广泛应用于高速列车、磁悬浮飞行器、磁悬浮轴承等领域。

在本次实验中，我们将学习磁悬浮技术的基本原理，并通过实验验证其可行性。

实验原理磁悬浮技术的基本原理是利用磁场的相互作用，将物体悬浮在空中。

在磁悬浮系统中，通常有两个磁体，一个是固定在地面上的磁体，另一个是悬浮在空中的磁体。

当两个磁体之间的磁场相互作用时，会产生一个向上的力，使得悬浮磁体悬浮在空中。

实验步骤本次实验中，我们将使用以下材料：1. 磁悬浮装置2. 磁体3. 电源4. 电线实验步骤如下：1. 将磁悬浮装置放在平稳的桌面上，并将电源插入电源插座。

2. 将磁体放在磁悬浮装置上，并将电线连接到电源上。

3. 打开电源，调节电压，使得磁体悬浮在空中。

4. 调节磁体的位置和高度，使得磁体稳定悬浮在空中。

5. 测量磁体悬浮的高度和距离，记录数据。

实验结果通过实验，我们得到了以下结果：1. 磁体可以稳定悬浮在空中，且不会接触到地面。

2. 磁体的悬浮高度和距离可以通过调节电压和磁体的位置来控制。

3. 磁悬浮技术具有很高的稳定性和可靠性。

实验分析通过本次实验，我们可以看出磁悬浮技术的优点和局限性。

磁悬浮技术具有很高的稳定性和可靠性，可以应用于高速列车、磁悬浮飞行器、磁悬浮轴承等领域。

但是，磁悬浮技术的成本较高，需要大量的电力和设备支持，因此在实际应用中还存在一定的局限性。

结论通过本次实验，我们了解了磁悬浮技术的基本原理和应用，验证了磁悬浮技术的可行性。

磁悬浮技术具有很高的稳定性和可靠性，可以应用于高速列车、磁悬浮飞行器、磁悬浮轴承等领域。

但是，磁悬浮技术的成本较高，需要大量的电力和设备支持，因此在实际应用中还存在一定的局限性。

磁悬浮列车小实验作文

磁悬浮列车小实验作文从小我就对各种科学实验充满了好奇，那些神奇的现象总是能让我瞪大双眼，满心欢喜。

这次，我决定自己动手做一个磁悬浮列车小实验，来亲身感受一下磁力的奇妙。

说干就干，我先把实验需要的材料准备齐全：几块小磁铁、一节电池、一些铜线，还有一个小小的玩具车模型。

看着这些材料，我心里既兴奋又紧张，不知道自己能不能成功。

我按照之前在网上查到的步骤，开始小心翼翼地操作起来。

第一步，是把铜线一圈一圈地缠绕在电池上，这可真是个细致活。

我全神贯注地绕着，生怕一不小心就绕乱了。

铜线细细的，有点不太听话，总是想要从我的手指间溜走，但我可不会轻易让它得逞，紧紧地捏住，慢慢地，终于绕好了。

接下来，就是关键的一步——让磁铁和电池产生的磁力推动玩具车前进。

我把两块磁铁分别放在玩具车的底部和桌面上，然后把缠好铜线的电池放在磁铁上方。

这一刻，我的心都提到了嗓子眼，眼睛一眨不眨地盯着玩具车，心里默默祈祷着：“一定要成功啊，一定要成功啊！”可是，事情并没有我想象中的那么顺利。

玩具车只是在原地晃了晃，就不动了。

“哎呀，这是怎么回事？”我急得直挠头，心里充满了疑惑。

我仔细地检查了一遍自己的操作步骤，没有发现什么问题呀。

难道是磁铁的位置不对？还是铜线绕得不够紧？我决定重新调整一下磁铁的位置，再试一次。

这一次，我更加小心，轻轻地移动着磁铁，一点点地寻找着最佳的位置。

“哇！动了，动了！”玩具车终于缓缓地向前移动了起来，虽然速度很慢，但那一瞬间，我高兴得差点跳起来。

不过，这还不够，我还想让它跑得更快更稳。

于是，我又开始琢磨起来，是不是电池的电量不够了？还是铜线的长度影响了磁力？我决定换一节新电池，并且把铜线再绕长一些。

经过一番折腾，我的磁悬浮列车终于有了比较满意的效果。

玩具车在桌面上快速地奔跑着，就像真的磁悬浮列车一样，那感觉真是太棒了！在这个小小的实验过程中，我遇到了不少困难，也有过想要放弃的时候。

但是，每次看到那些材料，想到磁悬浮列车那神奇的原理，我就又鼓起了勇气。

磁悬浮实验实验报告

1. 了解磁悬浮技术的原理和基本操作。

2. 掌握磁悬浮实验的步骤和方法。

3. 通过实验，观察磁悬浮现象，分析磁悬浮系统的稳定性和悬浮高度与激磁电流的关系。

二、实验原理磁悬浮技术是利用磁力使物体悬浮在空中，避免物体与支撑面接触，从而减少摩擦和能量损耗。

实验中，通过改变激磁电流的大小，观察磁悬浮系统在不同悬浮高度下的稳定性。

三、实验器材1. 磁悬浮实验装置一套（包括磁悬浮盘、磁悬浮支架、激磁电流线圈、电源等）。

2. 测量工具（如尺子、万用表等）。

四、实验步骤1. 搭建实验装置，将磁悬浮盘放置在磁悬浮支架上，确保磁悬浮盘与支架平行。

2. 将激磁电流线圈绕在磁悬浮盘上，确保线圈与磁悬浮盘紧密贴合。

3. 连接电源，调整激磁电流的大小。

4. 观察磁悬浮盘在不同激磁电流下的悬浮状态，记录悬浮高度和激磁电流的对应关系。

5. 改变激磁电流的大小，重复步骤4，观察磁悬浮盘的悬浮状态。

五、实验结果与分析1. 观察到当激磁电流较小时，磁悬浮盘处于悬浮状态，但悬浮高度较低；随着激磁电流的增大，悬浮高度逐渐升高。

2. 当激磁电流过大时，磁悬浮盘开始接触支架，悬浮状态不稳定。

3. 通过实验数据可知，悬浮高度与激磁电流之间存在一定的关系，具体表现为：在一定范围内，激磁电流越大，悬浮高度越高。

1. 磁悬浮技术是一种利用磁力实现物体悬浮的技术，具有减少摩擦和能量损耗的优点。

2. 磁悬浮系统的稳定性与激磁电流的大小有关，在一定范围内，激磁电流越大，悬浮高度越高，系统越稳定。

3. 通过本实验，掌握了磁悬浮实验的步骤和方法，为后续研究磁悬浮技术奠定了基础。

七、实验总结本次实验成功地实现了磁悬浮现象的观察，通过实验数据的分析，得出了悬浮高度与激磁电流的关系。

在实验过程中，我们了解到磁悬浮技术的原理和应用，提高了对磁悬浮系统的认识。

同时，通过实际操作，锻炼了我们的动手能力和实验技能。

在今后的研究中，我们可以进一步探讨磁悬浮系统的优化设计，提高磁悬浮技术的稳定性和悬浮高度，为磁悬浮技术的发展和应用提供有力支持。

磁悬浮实验报告范文

磁悬浮实验报告范文一、实验目的：1.理解磁悬浮原理和应用。

2.掌握磁悬浮实验装置的组装和调试。

3.通过实验观察和分析磁悬浮参数对悬浮稳定性的影响。

二、实验装置：1.磁悬浮装置主要由磁悬浮底座、磁悬浮转子、电磁铁组成。

2.磁悬浮转子由磁悬浮轴承和转子组成。

3.电磁铁通过调节电流来产生磁场控制磁悬浮装置。

三、实验步骤：1.组装磁悬浮装置：根据实验指导书的要求，依次将磁悬浮底座、磁悬浮轴承和磁悬浮转子组装好。

2.调试磁悬浮装置：调节电流控制磁悬浮装置，使转子在悬浮高度合理范围内稳定运行。

3.改变磁悬浮参数：调节电流、转子质量等参数，观察转子悬浮稳定性的变化。

4.记录实验数据：记录各组合参数下的转子悬浮高度、稳定性等数据。

四、实验结果：根据实验数据，我们可以得到以下结论：1.当电流增大时，磁悬浮力增大，转子悬浮高度增加。

当电流过大时，磁悬浮力会超过转子重力，造成悬浮过高，不稳定。

2.当转子质量增大时，转子悬浮高度减小。

由于重力增大，需要更大的磁悬浮力才能使转子悬浮。

3.当电流和转子质量都很小时，磁悬浮力较小，转子容易接触到磁悬浮底座，导致悬浮不稳定。

五、实验分析：1.实验结果与理论相符。

根据磁悬浮原理，电流和转子质量是影响磁悬浮力的重要因素，实验结果也验证了这一点。

2.实验中可能存在的误差。

由于实验条件的限制，实际实验中可能存在一些误差，例如磁悬浮装置的制作和调试不够精确等。

3.实验的应用前景。

磁悬浮技术在交通运输、精密仪器等领域具有广阔的应用前景，通过实验我们深入了解了磁悬浮的原理和参数对悬浮稳定性的影响，为今后进一步研究和应用磁悬浮技术打下了基础。

六、实验总结：通过本次实验，我们深入掌握了磁悬浮原理和应用，并通过实验观察和分析了磁悬浮参数对悬浮稳定性的影响。

实验结果与理论相符，为今后更深入地研究和应用磁悬浮技术提供了基础。

同时，我们也明确了实验中可能存在的误差和不足之处，需要进一步完善实验装置和调试方法。

科学大班+自制磁悬浮(未传)

活动名称：自制磁悬浮（大班）活动目标：1.了解生活中有趣的磁悬浮现象。

2.动手操作，亲身体验磁悬浮的作用。

3.萌发对科学小实验的兴趣，探索发现磁悬浮的乐趣。

活动准备：物质准备：两块条形磁铁、红色蓝色的透明胶带、两个一样的厚纸板盒子、两支铅笔经验准备：活动过程：一、观看磁悬浮列车的照片，请幼儿大胆猜测为什么火车能浮在轨道上呢？教师播放磁悬浮列车视频，请幼儿猜一猜，为什么火车能够悬浮在轨道上呢？请幼儿大胆说一说自己观察到的现象，说一说自己的猜想。

二、观察“自制磁悬浮”实验，初步感知磁悬浮现象。

实验准备：教师将两块条形磁铁、红色蓝色的透明胶带、两个一样的厚纸板盒子、两支铅笔，放于平坦桌子。

提问与猜想：首先将两块磁铁，同色相互靠近，然后将异色的两块磁铁相互靠近，看看会发生什么现象？能不能用两块磁铁作出自制出磁悬浮小列车呢？请幼儿说说自己的办法。

实验演示：用胶带将两块磁铁分别固定在两个纸盒里。

在盒子外面贴上红色和蓝色胶带，胶带颜色与盒内磁铁两个磁极的颜色相对应。

将两块磁铁盒按照同色标记叠放，中间夹入两根筷子。

用透明胶带将磁铁盒粘起来。

抽去筷子。

将上方的盒子用力向下按压。

实验观察：请幼儿仔细观察，或来按压感受一下，说一说发现了什么？请幼儿充分感受，大胆表达，说出自己的发现。

实验结论：上方的磁铁盒子像是悬浮在另一个磁铁盒子上方。

二、自主操作“自制磁悬浮”实验，感受。

作用。

（1）教师和幼儿共同总结实验的基本步骤。

1．用胶带将两块磁铁分别固定在两个纸盒里。

2. 在盒子外面贴上红色和蓝色胶带，胶带颜色与盒内磁铁两个磁极的颜色相对应。

3. 将两块磁铁盒按照同色标记叠放，中间夹入两根筷子。

4. 用透明胶带将磁铁盒粘起来。

5. 抽去筷子。

将上方的盒子用力向下按压。

（2）幼儿自主操作实验，根据实验步骤图的提示，自制磁悬浮，分享并展示实验成果。

三、观看实验原理视频，了解。

现象。

磁悬浮小火车。

活动延伸：探索发现更多磁悬浮应用的现象。

基于磁悬浮式无线充电器的设计与制作

基于磁悬浮式无线充电器的设计与制作本文完成了基于磁悬浮式手机充电器的设计与制作，该设计包括以下几个部分：磁悬浮模块、直流稳压电源模块、无线供电模块。

磁悬浮式无线充电器不仅手机可以无线充电，省去数据线的干扰，也避免USB接口的损坏。

引入了磁悬浮模块，还可以让手机旋转起来充电。

这也是本文的特色之处。

标签：无线模块；磁悬浮；充电器1 前言随着社会的快速发展，手机越来越成为人们生活中不可或缺的一部分。

如果某人的手机没法使用，将对他的工作、生活造成巨大影响，甚至损失。

而外出手机电池没电，又没有适用的手机电池充电器，是造成手机无法使用的最常见原因。

无线充电技术正被越来越多的手机所应用。

目前的大部分充电器，例如iPad和iPhone，都通过金属电线直接接触的方式，给设备内置电池充电。

相比之下，无线充电有着方便、安全、耐用的优点。

由于不存在外露的通电接点，所以不存在触电的危险，而且不会被氧气和水等物质腐蚀，使用寿命更长。

就像当初的wifi 和蓝牙技术一样，无线充电技术会从根本上改变人们对于手机的使用习惯。

而目前市场上出售的手机电池充电器，是只为单一手机电池充电的专用充电器，仅能对相应的一种手机充电，而且每部充电器的价格在人民币元左右，这就意味着，要配齐目前市场上出售的所有多种充电器，将是一笔较大的开支。

2.整体设计方案磁悬浮式无线充电器由三部分组成：磁悬浮模块、直流稳压电源模块、无线供电模块。

2.1 磁悬浮模块设计。

磁悬浮是利用悬浮磁力使物体处于一个无摩擦、无接触悬浮的平衡状态，磁悬浮看起来简单，但是具体磁悬浮悬浮特性的实现却经历了一个漫长的岁月。

磁悬浮模块设计是整个设计过程的亮点，其原理是通过电磁铁绕组中通以一定的电流就会产生电磁力F，控制电磁铁绕组中的电流，使之产生的电磁力与浮子的重力mg相平衡，浮子就可以悬浮于空中而处于平衡状态。

但是这种平衡是一种不稳定平衡，因为电磁铁与浮子之间的电磁力的大小与它们之间的距离X成反比，只要平衡状态稍微受到扰动，就会导致浮子掉下来或被电磁铁吸住。

磁悬浮演示实验报告

一、实验目的1. 了解磁悬浮列车的原理及工作方式；2. 掌握磁悬浮列车的基本结构；3. 通过实验验证磁悬浮列车悬浮和运行的基本原理。

二、实验原理磁悬浮列车是一种新型的交通工具，它利用磁力使列车悬浮于轨道上，从而实现高速、平稳、低噪音的运行。

磁悬浮列车的原理主要有以下两个方面：1. 磁悬浮原理：磁悬浮列车通过电磁力实现悬浮，即利用超导体或常导体的磁力，使列车悬浮于轨道上。

当导体在磁场中运动时，会产生感应电流，从而产生磁场，该磁场与原有磁场相互作用，使导体受到向上的磁力，实现悬浮。

2. 磁悬浮列车的运行原理：磁悬浮列车在轨道上运行时，通过改变磁悬浮系统中的电流，调整列车与轨道之间的间隙，实现列车的加速、减速、停止等功能。

同时，通过控制磁悬浮系统中的磁场分布，实现列车的稳定运行。

三、实验器材1. 磁悬浮列车演示仪：包括磁导轨支架、磁导轨、超导体、电源等；2. 磁悬浮列车模型：包括磁悬浮列车主体、轨道等；3. 电流表、电压表、示波器等测量仪器。

四、实验步骤1. 将磁悬浮列车模型放置于磁导轨上，确保模型与轨道平行；2. 打开电源，观察磁悬浮列车模型是否能够悬浮于轨道上；3. 调整电流表和电压表的数值，观察磁悬浮列车模型的悬浮高度变化；4. 改变电流表的数值，观察磁悬浮列车模型的运行速度变化；5. 改变电压表的数值，观察磁悬浮列车模型的加速和减速效果；6. 记录实验数据，分析磁悬浮列车悬浮和运行的基本原理。

五、实验结果与分析1. 磁悬浮列车模型能够成功悬浮于轨道上，说明磁悬浮原理在实际中是可行的；2. 通过调整电流表和电压表的数值，可以观察到磁悬浮列车模型的悬浮高度、运行速度、加速和减速效果，说明磁悬浮列车的工作原理在实际中得到了验证；3. 实验数据表明，磁悬浮列车在悬浮状态下具有较低的摩擦阻力，因此在高速运行时具有较好的平稳性和低噪音性能。

六、实验总结通过本次磁悬浮演示实验，我们了解了磁悬浮列车的原理及工作方式，掌握了磁悬浮列车的基本结构，验证了磁悬浮列车悬浮和运行的基本原理。

神奇的磁悬浮(大班)

神奇的磁悬浮（大班）磁悬浮技术是一种利用磁场强制物体浮空的技术。

它不仅在科技领域有着广泛的应用，同时也成为了孩子们学习科学知识的有趣方式之一。

在大班教学中，我们可以利用这种神奇的技术来进行有趣的科学实验，激发孩子们对科学的兴趣和热爱。

在这篇文章中，我们将探讨如何制作一份关于神奇的磁悬浮的实验教案，让孩子们在实践中学习科学知识，体验科学的乐趣。

一、实验目的通过实验，让孩子们了解磁悬浮技术的原理和应用；培养孩子们的动手能力和观察能力；激发孩子们对科学的兴趣和热爱。

二、实验材料1. 磁悬浮装置：包括磁悬浮基座、磁悬浮器等。

2. 磁铁3. 牛奶瓶盖4. 小玻璃球5. 水6. 实验记录表三、实验步骤1. 向孩子们介绍磁悬浮技术的原理和应用。

可以通过图片、视频等多种形式向孩子们展示磁悬浮列车、磁悬浮飞行器等实际应用。

2. 然后，向孩子们展示磁悬浮装置，并说明其工作原理。

可以通过简单的实验，让孩子们看到磁悬浮技术的神奇之处。

3. 接着，让孩子们分组进行实验。

每组给出一份实验记录表和所需材料，让他们设计并进行磁悬浮实验。

可以让孩子们利用磁铁和牛奶瓶盖进行实验，观察磁铁对牛奶瓶盖的影响。

4. 让孩子们进行实验结果的总结和讨论。

可以让他们分享实验中的发现和体会，进一步加深对磁悬浮技术的理解。

四、实验效果通过这次实验，孩子们不仅了解了磁悬浮技术的原理和应用，同时也培养了他们的动手能力和观察能力。

在实验中，孩子们通过观察和实践，深入理解了科学知识，体验到科学的乐趣。

这种实验也激发了孩子们对科学的兴趣和热爱，为他们今后的学习打下了良好的基础。

五、教学反思在大班教学中，利用磁悬浮技术进行实验教学，不仅可以让孩子们在轻松愉快的氛围中学习科学知识，同时也可以培养他们的动手能力和观察能力。

通过这种方式，不仅可以提高孩子们的学习兴趣，同时也可以巩固他们的学习成果，提高教学效果。

我们在今后的教学中，应该加大对此类实验教学的推广和应用，让更多的孩子在实践中享受科学的乐趣，感受科学的神奇。

物理演示实验报告(磁悬浮列车演示实验报告)

磁悬浮列车演示实验报告【实验目的】1.利用超导体对永磁体的排斥作用演示磁悬浮；【实验器材】1．超导磁悬浮列车演示仪，如图70-1所示。

由二部分组成：磁导轨支架、磁导轨。

其中磁导轨是用550 × 240 × 3椭圆形低碳钢板作磁轭，按图70-2所示的方式铺以18 × 10×6 mm的钕铁硼永磁体，形成磁性导轨，两边轨道仅起保证超导体周期运动的磁约束作用。

2．高温超导体，是用熔融结构生长工艺制备的，含Ag的YBacuo系高温超导体。

之所以称为高温超导体是因为它在液氮温度77KC（-196℃）下呈现出超导性，以区别于以往在液氦温度42K（-269℃）以下呈现超导特性的低温材料。

样品形状为：圆盘状，直径18 mm 左右，厚度为6 mm ，其临界转变温度为90K 左右（-183℃）。

3．液氮。

上图：实验装置图下图：磁导轨【实验原理】实验原理：超导是超导电性的简称.它是指金属或合金在极低温度下(接近绝对零度)电阻变为零的性质.它是一种宏观量子现象,只有依据量子力学才能给与正确的微观解释.这就是BCS理论.这是一台高临界温度超导磁悬浮的动态演示装置.该装置为一个盛放高临界温度超导体的简易列车模型,在具有磁束缚的封闭磁轨道上方,利用超导体对永磁体的排斥作用,演示磁悬浮;;并可在旋转磁场加速装置作用下,沿轨道以悬浮或倒挂悬浮状态无磨擦地连续运转.当将一个永磁体移近钇钡铜氧YBaCuO超导体表面时,磁通线从表面进入超导体内,在超导体内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,它可以克服永磁体的重力使其悬浮在超导体上方一定的高度上;高温超导体是用熔融结构生长工艺制备的含Ag的YBaCuO系高温超导体,所以称为高温超导体是因为它在液氮温度77k(-196°C)下呈现出超导性,以区别于以往在液氦温度42k(-269°C)下呈现出超导性的低温材料.它的形状为圆盘形,其临界转变温度为90k(-183°C).超导体样品放在一铝制的列车模型中,四周包有起热屏蔽作用的铝箔,这样可使超导体在移开液氮后仍能在一段时间内保持自身温度在其临界温度以下,以延长演示时间.磁性轨道是用钢板加工成椭圆形轨道用作磁轭,上面铺以钕铁硼(NdFeB)永磁块(表磁为0.4T)形成磁性导轨.两边轨道起保证超导体周期运动的磁约束作用.加速装置是使永磁体绕水平轴旋转在竖直面内产生旋转磁场的方法来实现的.在扁圆柱形的尼龙轮上, 镶有四块钕铁硼(NdFeB)磁块,尼龙轮固定在玩具电机轴上,电机又固定在磁轨道面的正上方.当电机快速转动时,在此导轨面的上方产生一绕水平轴旋转的磁场.若磁场转向与超导体在轨道面上前进的方向同向时,则当超导体通过磁旋转磁场的下方时便产生一驱动超导块加速前进的磁驱动力,从而起加速作用.【实验操作与现象】1.演示磁悬浮将超导体样品放入液氮中浸泡约3—5分钟，然后用竹夹子将其夹出放在磁体的中央，使其悬浮在高度为10mm，以保持稳定。

自制磁悬浮无线输电教具的设计和制作

自制磁悬浮无线输电教具的设计和制作邵静怡苏颖瞳梁国烈（岭南师范学院）摘要：本教具利用了三点式电感震荡电路、电流的磁效应、电磁感应定律以及永磁体的同级互相排斥的原理来实现磁悬浮的无线输电。

可应用于电流的磁效应、电磁感应定律的教学、磁体磁性教学以及磁悬浮的原理的教学中。

关键词：三点式电感震荡电路电流的磁效应电磁感应定律永磁铁在人教版高中物理（选修3-2）第四章第四节法拉第电磁感应定律、第五节电磁感应现象的两类情况以及人教版高中物理（选修3-1）第三章第二节磁感应强度、第四节通电导线和磁场中受到的力的物理教学中,由于电流的磁效应、电磁感应定律以及磁铁的性质都是比较抽象的，并且电流的磁效应、电磁感应定律都是高中教学的重点以及难点。

为了帮助学生更好的理解电流的磁效应，电磁感应定律的原理以及应用，方便他们牢固地掌握电生磁以及磁生电的相关知识，教师需要做好电流的磁效应以及电磁感应的课堂演示实验。

但是，在物理课堂的教学中，目前还没有能同时满足以上几节课教学的教具，因此本小组借鉴前人的一些教具、网络资源以及模拟电子技术的相关内容，设计并制作了磁悬浮无线输电这个教具。

一、自制磁悬浮无线输电教具的设计和制作本教具的外部结构是一个塑料瓶子以及粘在瓶子外沿的两根笔芯，其作用是为悬浮瓶盖提供接力点，如图（a）。

瓶子的瓶盖以及悬浮的瓶盖中都各粘有八块圆形磁体。

用于悬浮的瓶盖外沿绕有线圈，并且连接上发光二极管，构成次级线圈的电路，如图（b）。

1)无线输电原理：电路图如图（A），总的来说本教具就是三点式电感震荡电路产生随时间变化电流，其波形大致为正弦波的电流，如图（B），变化的电流通过初级电感线圈，由电流的磁效应可知，初级电感线圈就会产生磁场。

由于电流每经过半个周期就会变一次方向，所以每半个周期，由初级线圈产生的磁场方向就会改变一次,如图（g）。

由电流的磁效应的规律可知，由电流磁效应产生的磁场的场强与通过电感线圈的电流成正相关，所以初级线圈产生的场强也大致为与电流的变化周期一致的正弦波，如图（C）。

小学科学创造制作简易电磁悬浮装置

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观察内容：观察电磁悬浮装置的反应，记录悬浮物是否稳定悬浮，是否有异常声响或震动
数据分析：对实验数据进行分析，得出结论，并与理论值进行比较
实验操作步骤：按照PPT中的步骤进行实验，观察并记录实验过程实验结果：通过实验观察，记录实验现象和数据，分析实验结果数据分析：对实验结果进行数据分析，探究实验结果与预期结果的差异结论：根据实验结果和数据分析，得出结论，总结实验的意义和价值
搭建框架：将电磁铁固定在支架上，线圈绕在电磁铁上
连接电路：将电池与线圈连接，确保电流方向正确
调试装置：调整线圈与电磁铁的距离，观察悬浮物是否能够稳定悬浮
将磁铁固定在底座上
将线圈与电池连接
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将线圈绕在支架上
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调整磁铁和线圈的位置，Байду номын сангаас其对齐
将电池正负极分别连接到线圈的两端
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电磁悬浮：利用电磁感应原理，产生洛伦兹力使物体悬浮
实现过程：调整线圈电流，改变磁场强度和方向，使装置稳定悬浮
磁场是由磁体产生的空间场电流在磁场中受到安培力作用电磁悬浮装置利用磁场与电流相互作用产生悬浮力电磁悬浮装置通过调整电流大小和方向实现悬浮和移动
工业制造：在工业制造领域，电磁悬浮技术可用于实现物体的无接触运输、精密加工等，提高生产效率和产品质量。
制作简易电磁悬浮装置的材料准备
磁铁种类：条形磁铁、蹄形磁铁等磁铁选择：根据装置大小和悬浮物质量选择合适尺寸和强度的磁铁磁铁固定：使用胶水、螺丝等工具将磁铁固定在适当位置安全提示：避免磁铁相互吸附造成损坏或意外伤害

神奇的磁悬浮(大班)

神奇的磁悬浮（大班）磁悬浮技术是一种利用磁场使物体悬浮在空中的技术。

随着科技的发展，磁悬浮技术已经不再是一种遥远的概念，而是在高铁列车、磁悬浮列车等交通工具上得到了应用。

在教育领域，磁悬浮技术也成为一种有趣的科学教学工具。

在大班的教学活动中，我们可以利用磁悬浮技术为孩子们带来一场别开生面的科学实验，让他们在探索中学习，从而激发他们对科学的兴趣和热爱。

我们需要准备一些相关的器材和材料。

我们需要一些磁悬浮装置，一些小球或小物体，以及一些磁铁。

在教学活动开始之前，我们可以向孩子们介绍一下磁悬浮技术的原理和应用。

我们可以用简单易懂的语言解释磁悬浮技术是如何利用磁场将物体悬浮在空中的，并且可以用图表或视频等形式进行展示，让孩子们对磁悬浮技术有一个初步的了解。

接下来，我们可以进行一些小型的磁悬浮实验。

我们可以用磁铁将一些小球或小物体悬浮在空中，然后让孩子们观察和思考悬浮的原理。

我们可以引导孩子们提出问题，如为什么小球会悬浮在磁铁上？悬浮的高度会受到哪些因素的影响？通过这些问题，我们可以帮助孩子们更深入地理解磁悬浮技术，并且激发他们对科学探索的兴趣。

在活动的过程中，我们也可以引导孩子们动手制作一些简单的磁悬浮装置。

他们可以用一些磁铁和小物体自己动手制作一个简单的磁悬浮装置，并且在制作过程中了解更多关于磁悬浮技术的知识。

通过动手制作，孩子们不仅可以增强对磁悬浮技术的理解，还可以培养他们的动手能力和团队合作意识。

除了实验和制作，我们还可以通过一些小组讨论和展示的方式进行教学。

我们可以将孩子们分成几个小组，每个小组都可以选择一个与磁悬浮技术相关的主题进行深入探讨，并且通过展示的方式向其他小组和老师们展示他们的成果。

这样不仅可以增强孩子们对磁悬浮技术的理解，还可以培养他们的表达能力和团队合作意识。

在教学活动结束之后，我们可以进行一些简单的总结和反思。

我们可以邀请孩子们分享他们对磁悬浮技术的认识和体会，以及在活动中遇到的困惑和解决方法。

磁悬浮实验报告

开放性试验：《磁悬浮原理实验仪制作及PID控制》试验报告实验内容：学生通过磁悬浮有关知识的学习，根据已有的试验模型，设计出磁悬浮实验仪器，并进行制作，进而在计算机上用PID技术进行调节和控制。

难点：PID控制程序的编写及调试。

创新点：该实验以机械学院数控所得科研成果为依托，以一种新颖的方式，用磁悬浮小球直观的展示了PID控制理论的应用。

该仪器构造简单，成本低廉。

此实验综合应用了电磁场、计算机、机械控制等相关知识，具有一定的研究创新性特点。

该仪器有望成为中学物理实验仪器，和高校PID 控制实验仪器。

关键问题1.悬浮线圈的优化设计2.磁悬浮小球系统模型3.磁悬浮小球的PID控制电磁绕组优化设计小球质量：钢小球质量：15~20g小球直径：15mm悬浮高度：3mm要求：根据悬浮高度、小球大小、小球重量设计悬浮绕组绕组铁芯尺寸、线圈匝数、额定电流、线径。

电磁绕组优化设计：由磁路的基尔霍夫定律、毕奥-萨格尔定律和能量守恒定律，可得电磁吸力为：式中：μ0——空气磁导率，4πX10-7H/m ； A ——铁芯的极面积，单位m2； N ——电磁铁线圈匝数；z ——小球质心到电磁铁磁极表面的瞬时气隙，单位m ； i ——电磁铁绕组中的瞬时电流，单位A 。

功率放大器中放大元器件的最大允许电压为15V 。

为了降低功率放大器件上的压力差，减少功率放大器件的发热，设定悬浮绕组线圈电压该值为12V 。

约束条件：U ＝12V 电流、电压与电阻的关系电阻：L ——漆包线的总长度/m S ——漆包线的横截面积/m2d ——线径的大小/mε是漆包线线的电阻率，查表可知： ε＝1.5*1.75*e-8，单位：Ω*m根据线圈的结构，可以得出漆包线的总长度为：2202⎪⎭⎫⎝⎛-=z i AN F μUi R=L R Sε=214S d π=11()ni L L a id dπ==+∑ 线圈的匝数为：综上所述，电磁力为：在线圈骨架几何尺寸和所加的电压固定的情况下，线圈漆包线线径d 越大，漆包线的长度L 越小，电磁力F 越大。

磁悬浮实验个人心得

磁悬浮实验个人心得班级：机自51学号：********姓名：武**指导老师：***磁悬浮实验个人心得机自51 05011017 武建康大三即将结束了，这学期自己参加了徐老师办的课外创新实验，在周六周日这些比较闲的时间从事磁悬浮实验，从中学到了许多有用的知识，同时锻炼了自己的动手制作能力！纵观这学期的磁悬浮实验，大致分为了三个阶段：第一阶段：老师教授关于磁悬浮的相关知识，对整个实验做了一个总体的介绍。

之后着重介绍了磁悬浮模型的制作，按照磁路的基尔霍夫定律、毕奥-萨格尔定律和能量守恒定律的公式2202⎪⎭⎫ ⎝⎛-=z i AN F μ进行了电磁绕组的优化设计。

第二阶段：学习磁悬浮控制系统的相关知识，了解控制板的各个组成部分，学习单片机的使用方法。

这部分主要依靠个人对于相关知识的自学。

在这期间，我主要学习了KEILC51程序的编制方法。

在学习过程中有许多的困难：硬件的初始化、AD,DA 等的定义、PID 程序的编制等，然而也正是这个过程，使自己深刻认识了整个控制系统的工作过程！总的感觉很好！第三阶段：首先学习了磁悬浮模型、控制系统、电源之间的电路连接方法，之后将烧好控制程序的单片机控制板接入磁悬浮模型，组装完成整个系统，进行反复的调试，直到最后成功！在这个过程中，大家几个小组同学一块调试，协调合作或者轮流调试，可以说开心地调试着各自的成果！当大家在一块在教室聆听自己兴趣所在的课外磁悬浮实验磁悬浮实验时，当大家在一块合作绕制线圈时，当大家在一块调试各自的小球系统时。

我想我会想起所有的这一切，牢记曾经的这些共同走过的路，因为所有的这些都是那么的美好！磁悬浮实验接近了尾声，走完了整个过程，留下了十分宝贵的，有用的知识！感谢辛勤的徐老师，感谢老师给予的所有的帮助！。

做磁悬浮地球仪心得体会

做磁悬浮地球仪心得体会最近我参与了一个创新科技比赛，主题是制作磁悬浮地球仪。

在这个过程中，我学到了许多知识，也收获了许多体会。

我将在以下文字中分享我的感受和经验。

首先，制作磁悬浮地球仪需要全面的知识。

在制作之前，我对磁悬浮技术和地球仪的原理并不了解。

通过查阅资料和与老师和同学的讨论，我搞清楚了磁悬浮地球仪的工作原理。

我了解到，地球仪是通过磁悬浮技术使地球模型悬浮在磁力场中，通过电磁感应和电流控制实现地球的旋转。

了解这些知识对我后面的制作和调试非常有帮助。

其次，制作磁悬浮地球仪需要有耐心和毅力。

在制作过程中，我遇到了许多挑战和困难。

首先，我需要准备材料并进行施工。

虽然材料准备并不复杂，但是细致的工作需要耐心和细心。

其次，我需要对地球模型进行电磁感应的设计和制作。

这需要我反复进行实验和调试。

在这个过程中，我多次失败和重来，但是我没有放弃，通过不断尝试和改进，最终成功了。

第三，团队合作是制作磁悬浮地球仪的关键。

在比赛中，我和我的队友共同完成了制作任务。

我们相互配合，互相帮助，共同解决困难。

每个人都发挥自己的优势，为团队做出了贡献。

在团队合作中，我学会了倾听和尊重他人的意见，也学会了与人合作。

通过团队合作，我们的磁悬浮地球仪获得了比赛中的佳绩。

最后，制作磁悬浮地球仪让我体会到了科技的魅力和应用。

磁悬浮地球仪的原理和制作过程给我展示了科技的无限可能性。

科技可以让我们实现想象中的东西，带来便利和创新。

通过参与这个比赛，我对科技产生了更加浓厚的兴趣，也对将来的科技发展有了更加深入的了解。

总结起来，制作磁悬浮地球仪是一个让我学到很多知识和经验的过程。

我学到了磁悬浮技术和地球仪的原理，也学会了耐心和毅力，团队合作的重要性以及科技的应用。

这些经验让我受益匪浅，并对未来的科技发展充满了期待。

我相信，只要我们充满热情和努力，科技将为我们带来更多的惊喜和机遇。

换马店中学自制教具综合实践活动汇报

自制教具从构思、设计到具体制作、试用和改进，无不都由作者自行进行创意筹划，创作和使用过程中必然涉及科学知识与生产技术，在创造性思维物化的过程中，对人的科技意识会起到强化作用，是培养创新型人才的有效途径。它让学生的综合素质得到实质性的提高，真正落实了素质教育的目标。
伽或课余时间，以小组为单位，或在游戏中观察操场秋千的摆动情况，或在家中观察钟表的摆动以及调节方法，获得感性认识，各小组注意写好观察笔记。
活动的实施——踏上研究性学习之旅
设计方案：小组讨论，集思广益，设计出摆的制作方案。要考虑如何方便地改变摆线的长度、摆锤的质量，如何测量摆角的大小等。动手制作：要充分利用手头现有的材料，可以使用物理实验室中的部分仪器。分组实验：观察摆动的规律，做好实验记录，分析数据，得出实验结论。
确立自制教具校级活动主题开启科学实践活动之门确立自制教具校级活动主题开启科学实践活动之门观察摆的主题活动结束后同学们参与综合实践活动的热情高涨这门课程由原来的自习课劳动课转变为现在的魅力课兴趣课由原来的枯燥乏味变为现在的兴味盎然
“自制教具”综合实践活动汇报宁晋县换马店中学石林茂
自制教具的意义
自制教具的特点之一就是不花钱、少花钱，利用日常生活中的废旧物品制作或改制成的教具，物美价廉，可以弥补教育经费的不足，特别符合建设 “节约型社会”的理念。
自由发言，畅谈收获和体会，整理活动资料，老师做总结性评价。
活动的拓展
振动图像的绘制
共振的研究
对于学有余力的同学，可以进一步将活动推向深入。
确立“自制教具”校级活动主题，开启科学实践活动之门
观察“摆”的主题活动结束后，同学们参与综合实践活动的热情高涨，这门课程由原来的自习课、劳动课转变为现在的魅力课、兴趣课，由原来的枯燥乏味变为现在的兴味盎然。更重要的是：通过这次活动，我熟悉了开展综合实践活动的一般步骤和基本环节，知道了活动中应该注意的一些细节和对学生的指导方法。很多同学利用课余时间为综合实践活动做准备工作，准备在课上显显身手。我抓住这一有利时机，在全校范围内开展起了“自制教具”综合实践主题活动，将活动进一步推向深入。

自制教具实验报告

自制教具实验报告指导老师：戴老师实验地点：第一实验楼北118 姓名：任明学号：2013070116一，实验计划1.摇摇亮摇摇亮的制作原理:在闭合的线圈中磁通量发生变化时，线圈中会产生感应电流，如果在线圈中接入一个LED灯，LED灯会发光。

制作首先要制作一个可以缠绕线圈的透明胶管，在胶管的两端加上两块挡板，制作完成之后再向透明胶管上缠绕铜线，缠绕铜线之后，在铜线的两端焊接在接线柱上，在接线柱上接两只LED灯，一只发红光，一只发绿光，制作完成之后，用两块磁钢置于线圈透明管中，用手指堵住透明管的两端，摇动透明管，让磁钢在管内晃动，从而使得螺线管内的磁通量改变，从而使得线圈中产生电流，使得LED灯发出一闪一闪的光。

2.探究导线的电阻大小与导线长度、横截面积和材料的关系在初中物理中，有一节课的内容是探究导线的电阻大小与导线长度、横截面积和材料的关系，在实验当中会涉及到三种不同的情况，采用了控制变量法，就会用到三种规格的电阻丝，第一种铁丝，第二种铜丝，第三种镍铬合金，其中镍铬合金丝有两种规格，一种是直径0.5mm，一种是直径1mm。

所以就设计出如图所示的电路图，其次就是第二部分如何判定两种对象的电阻大小关系，我采用的是灯泡的亮暗程度来判断的，我采用的方法是把两种对象分别串联接入两颗相同的并联的小灯泡当中，比较两颗灯泡的亮暗程度，来比较两个对象的电阻大小，这两套装置是完全独立的两套，并且还可以用来做其他的实验探究，如灯泡的U—I图像等二、制作过程1.摇摇亮1)制作两边的挡板采用的是9厘米长有机玻璃板，首先在有机玻璃板上画出加工线，分成两块4X4cm和一块1X4cm区域，并且找出两块相同的正方形的中心。

然后再开始打孔，分别在两块正方形的中心打一个6mm的空，并且在1x4的板子上打两个同样大的孔，最后在两块打了孔的正方形上在打一个2cm的孔。

2)、制作线圈绕轴采用的是透明管，用锯子锯下一段9cm的管子3)、绕铜线把安装好挡板的绕轴置于铜线的绕线机上，摇动机器，使铜线均匀的缠绕在绕轴上，大概绕八千转就可以了。

自制磁悬浮演示仪

自制磁悬浮演示仪
李志强
【期刊名称】《物理教学》
【年(卷),期】2007(029)010
【摘要】磁悬浮现象是物理学中一个重要而又非常有趣的现象，其应用前景非常广阔。

做好这个很受学生欢迎的实验，不但能增强物理知识的趣味性，还可调动学生学习的积极性和主动性。

为此，笔者经过多次的探索和研究，利用日用废旧材料自制了一套磁悬浮演示仪，兹将制作及功能演示介绍如下，供同仁参考。

【总页数】2页(P63-64)
【作者】李志强
【作者单位】济宁市实验中学,山东272023
【正文语种】中文
【中图分类】G633.7
【相关文献】
1.自制磁悬浮演示仪 [J], 李志强
2.自制磁悬浮演示仪 [J], 李志强
3.磁悬浮火焰反冲演示仪 [J], 黄军;代伟
4.自制圆周运动演示仪--自制教具展示作品文章之四 [J], 温慧妍
5.磁悬浮转动演示仪的设计与测试 [J], 高琳惠;阎泽琛;高琳然;程蒙蒙;张静茹;陈英杰
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【DIY创意】磁悬浮太阳能线圈=？

【DIY创意】磁悬浮太阳能线圈=？今天的DIY可以说是创意十足！当磁悬浮遇到太阳能，在加上线圈，会出现什么有趣的电子DIY作品呢？国外DIYer有想法，下面我们就来看看当这三样东东相遇，会产生什么奇妙的组合作品。

就像文章开头提要说的那样，当磁悬浮技术遇到线圈时，你可能会第一反应想到磁悬浮的无线供电，当然你可以在这个磁悬浮无线供电系统上加上一只LED，那么它就变身成为一款磁悬浮的电灯。

而我们今天说的这款东东，还加入了太阳能电池板。

（当然，磁悬浮技术有很多种，点击【任意门】知道更多磁悬浮知识）那么，按照上面的思路想，你肯定会说：它一定是一只可以太阳能供电的电灯！其实不然，它是一个很有创意的电动机，可以太阳能供电的磁悬浮电动机。

先简单说说这款磁悬浮电动机的基本工作原理首先，转子在永磁场中被托起（注意：这里是永磁磁场，像下面图片中的那样，使用上下两组永磁体，就可以把整个转子托在空中），然后靠转子自身上的太阳能电池供电，就能不停旋转。

听上去很简单的样子，似乎并没有什么难点，主要是磁力的分配和受力分析做到位，你就很容易成功了~请不要往永动机上想，它的能量是来自太阳的下面这张图片，便是这款创意DIY的实物照片了，看上去还是有种酷酷的感觉的有木有？它将磁悬浮、太阳能、直流马达三者的原理相结合，用几块超强钕磁铁保持转子悬浮，转子上的线圈由其上4片高效的单晶硅太阳能电池供电，通过电力产生磁场，驱动转子转动，电动机转动的驱动原理就和普通的直流电机是一样的了。

下面是这款磁悬浮电动机转动时的样子~下面是其他DIYer制作的另外一种造型，单看结构，结合上面说的原理分析，相信聪明的D友们便可以轻松明白各个部件的作用和原理了：1、底座部分安装五块永磁体，两侧各一组，每组两块，提供使转子悬浮的磁力；2、底座中央位置安装一块永磁体，提供转子转动需要的磁场；3、转子部分，轴两侧各安装一块永磁体，和底座永磁体磁极相同，通过斥力实现转子的悬浮；4、转子中央位置安装线圈和太阳能电池，通过太阳能电池为线圈供电，在底座中央位置永磁体提供的磁场作用下实现转动。