【实验原理】:根据法拉第电磁感应定律,当磁铁与金属材料之间有相对运动时,金属材料内就会形成涡电流,涡电流的存在就会阻碍磁铁和金属之间的相对运动。涡电流越大,这种阻碍作用就会越强,而涡电流的强弱在材料一定的情况下,与材料的形状、大小密切相关。
【实验步骤】:让一块磁铁分别从三个一定高度的中空铝管(A、B、C)顶端落下,其中A是管壁完好的铝管,B是管壁上开有狭缝的铝管,C是管壁上加工出许多圆孔的铝管。观察并比较在三种情况下磁铁下落的快慢情况。
实验的现象是明显的:磁铁在A管中下落得最慢,C管中则快些,而在B管中下落速度是最快的。这是因为管壁完整的铝管有助于形成涡电流,磁铁受到的阻碍作用强,故磁铁在其中下落时,运动得最慢;对于管壁上有一条缝的铝管,由于缝的阻断作用,不易形成涡电流,磁铁受到的阻碍作用弱,故磁铁在其中下落就快;而在管壁上开许多孔的铝管,虽有阻断涡电流的作用,但没有开缝的阻断作用强,故磁铁在其中落下时,运动的快慢就介于A、B之间,较管壁完整的快,比管壁上开缝的要慢。
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