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悬浮牵引演示实验仪的原理与设计 下载：73 浏览：350

曾威 丁进 刘伟 史庆藩 《物理进展》 2019年10期

摘要:
抗磁性概念及其物理机制是电磁学课程中的重要内容,它使得抗磁材料有可能悬浮在磁场中。为了提高抗磁性物理原理的教学效果,文章中设计制作了磁悬浮牵引演示实验仪。该装置能够清晰稳定地演示二维平台上激光牵引磁悬浮热解石墨移动的现象,包括直线牵引和旋转牵引。通过comsol仿真计算和实验,确定了演示效果最明显的两种磁铁排列方式:双层N/S交错排列和N/S反向排列。该装置由移动导轨、磁铁平台、激光笔、石墨等部分组成,结构简单,成本低廉,可以应用于科学研究或者物理实验教学。

涡激运动的研究性实验设计 下载：97 浏览：272

雷宇昇1 李晓彤2 丁进1 刘伟1 史庆藩1 《物理进展》 2019年5期

摘要:
文章结合涡激运动的基本原理与传统拖曳水池的设计,提出了一种小型的研究涡激运动现象的模型实验设计,并描述了其实验装置的结构与原理。在分析了涡激运动理论成因的基础上,进行了涡激运动现象研究性实验:观测到了圆柱浮力筒涡激运动在水平面内运动的标志性"8"字形轨迹,并着重研究了涡激运动的运动响应随水流速度的变化关系。本实验可以使学生更加直观地感受流体力学中的复杂现象,提高学生的创新实践能力。

介绍估测地磁场的一个简单教学实验 下载：69 浏览：322

牛汉青 刘伟 史庆藩 《物理进展》 2018年11期

摘要:
文章介绍了一种估算地磁场的简单实验,即通过观测小圆柱形磁铁在地磁场中的微小摆动频率,并通过计算圆柱形磁铁在地磁场中受到的力矩来确定地磁场的大小。该方法应用于大学物理的课堂教学过程可以达到理论联系实际的教学效果。
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