单根导线切割磁力线的演示实验

       单根导线切割磁力线的演示实验，直观简单，但效果不明显，若采用线框做此实验可提高指针的偏转角度，但产生的感生电流方向又不便于学生理解。为此笔者自制了演示电表附加器，使单根导线切割，磁力线产生的感生电流放大，提高了演示效果。
       1 工作原理
       
由两只同型号、同参数的锗三极管以及几只电阻元件组成对称的共基放大电路(附图)。由于共基电路输入电阻低，易与电阻极小的演示导线匹配连接，当导线在磁场中切割磁力线向右运动时(D1和BG2截止)，BG１的e-b和'R，，D2与导线形成回路产生感生电流，而使BGt导通，被放大的感生电流从BG１的集电极C(除流经R4外)向表头的正极流人，负极流出经凡形成放大回路，指针顺时针偏转；当导线向左运动时(D2和BG１截止)，BG2的e-b和R1，D1与导线形成回路，产生感生电流，而使BG2导通，被BG2放大后的电流(除流经R5外)向表头的负极流人，正极流出，经凡与电源形成回路，指针反时针方向偏转。转换开关K拨到"复原"位置，则恢复原演示电表功能；当K拨到“放大”位置时，则为演示感生电流用。R6为电路平衡调节电阻器。
       2 制作器材    
       J-DBlA演示电表一只，三极管用3AX31或3AX81，二极管用锗二极管(或用3AX等be代替)，电阻器为1／16W的小型电阻器，阻值如附图所示，转换开关为四刀双掷开关，可用收音机波段开关代之，电源为9～12V，用6-8节5号电池。
        放大器在演示电表内部的安装：断开两接线柱内部连线成如附图所示的A-A'和B-B／。把放大器接人A-A'和B-B'之间，放大电路安在电表空间一侧，电池组安在电表空间另一侧。
       3 使用方法
       断开电源，机械调零。先调节表针指到表盘中央“0”刻度上，然后连接好演示导线到两接线柱上，把转换开关掷到“放大”位置上，放大器通电后，表针可能有偏“0”现象，进行“电调零”，调R6使表针指在中央“0”的位置上，即可进行单根导线在磁场做切割磁力线运动产生感生电流的演示实验。若用废扬声器磁铁和铁条组成“C”型磁体，磁场强度比实验室的马蹄型磁铁磁场强，效果更好。J-DBlA表盘刻度每格弧长约6mm，当K掷于“复原”位置做此实验，表针偏转弧长不足1mm，即六分之一格，当K掷于“放大”位置做此实验，表针偏转弧长为6-7mm，即一格多，提高了可见度。（刊登在如图杂志）