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文檔簡介

磁浮陀螺實驗目的在校園里經常可以看到同學們在玩陀螺，中年級自然課上也有利用陀螺作為光的顏色組合來做實驗。在市場上也可以買到相關的玩具，如果在課上自己動手做一個磁懸浮陀螺，一定很有趣。磁懸浮陀螺實驗材料2個環形強力磁鐵（或用電磁鐵替代），一個陀螺（可自己制作），銅片2個（直徑分別為20mm,25mm）,塑料片3個（直徑分別為25mm,20mm,14mm），1個環形小磁鐵，一個塑料板和一個塑料罩。磁感線示意圖磁浮陀螺原理解析：

陀螺沒有轉動時重心在支點的上方，是不穩定平衡。所以會倒下至盤緣靠到地面，陀螺旋轉后可獲得一轉動的慣性、其力向上、可使陀螺直立旋轉不傾覆。

磁鐵有同性相斥的現象，如果陀螺是以磁性物質制作，在其下方放一同極性之磁鐵便可將其以磁力推至空中不與地面接觸。當用手指陀螺懸浮達到穩定點時，所受之力的合力為零，向下的重力與向上的磁斥力大小等方向相反，磁鐵為永久磁鐵、磁力強度固定不變，唯一可控制之變因是陀螺的重量，所以在陀螺身上加銅或鋁或塑料的墊片來達到合力為零的目標。

所涉及的物理知識和概念，慣性定律、能量守恒定律、萬有引力、力的平衡、空氣阻力、渦流、摩擦力。操作方法：第一步:對陀螺的加工改造到玩具店買一個小孩子們經常玩的陀螺(用手捻動后可以在地面上直立旋轉),把它拆開后在里面水平的粘一環形的磁鐵,然后再把它整體粘合好.第二步:制作電磁鐵底座先做一個小木盒,在里面安裝固定好電源,電磁鐵和開關,并用導線把它們連成一個完整的電路.調整電磁鐵上的極性與陀螺下端的極性相同.第三步，啟動旋轉用拇指和食指捏緊陀螺之轉軸，將其放置在底盤上的托片中心位置，陀螺保持水平，稍加壓力，以爆發力迅速旋轉，轉動時手不可抬起來，此動作需多加練習直至精熟。陀螺穩定旋轉后，閉合電磁鐵電路，緩慢地將托片向上抬起，讓陀螺因磁力漂浮空中。一、觀察陀螺懸浮現象太重：用托片抬起陀螺后不能自動飛離

托片，需要減重。太輕：緩慢抬高托片后，陀螺一下子被

彈出去。稍輕：陀螺浮里托片時旋轉不穩或上下振幅過大，加塑料片調整。稍重：陀螺懸浮幾秒鐘后即掉落，減輕

塑料片調整。二、調節陀螺的重量磁浮陀螺的懸浮是靠磁斥力和陀螺的重量精確平衡達到合力為零，因為磁鐵的磁力強度是固定的，但是演示的場地的萬有引力和地球磁場會有出入，所以用鋁片或銅片或塑料墊片調整陀螺的重量來實現力的平衡，且非磁性物質做成的調整配重片不會有導磁現象影響磁力分布。材料銅片塑料片直經25mm20mm25mm20mm14mm重量3g1g0.6g0.3g0.1g精品課件！精品課件！三、底盤磁鐵方向調整：陀螺懸浮后

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