实验概述

在磁场中摆动的线圈会因切割磁感线而产生感应电动势，这一经典电磁学实验现象为验证法拉第电磁感应定律和楞次定律提供了直观的例证。当线圈在匀强磁场中作周期性摆动时，通过测量线圈两端产生的交变电压信号，可以定量分析感应电动势与磁通量变化率的关系，从而验证法拉第定律的数学表达式ε=-dΦ/dt。同时，通过观察线圈摆动幅度的衰减过程以及感应电流产生的阻碍效应，可以直观地演示楞次定律所描述的"感应电流方向总是阻碍磁通量变化"这一物理本质。此外，该实验系统还提供了一个研究能量转换与守恒的理想模型：通过精确测量外接电阻上的焦耳热损耗功率和线圈摆动机械能的衰减速率，可以对电磁阻尼效应进行定量分析，比较电能耗散与机械能损失之间的关系，进而验证能量守恒定律在电磁-机械耦合系统中的适用性。

实验内容

• 验证法拉第电磁感应定律，测量感应电动势

• 验证楞次定律

• 验证能量守恒定律
  

• 磁场方向的判断

• 磁场强度与距离的关系

  
  

产品特点

• 采用高精度的转动传感器、磁场传感器和电压传感器，可精确测量实验数据。

• 传感器支持蓝牙与USB双模传输，可摆脱线束缠绕，减小测量误差
  

• 可通过改变磁芯间距获得不同大小的匀强磁场

• 结合SmartLAB数据分析软件，可实时采集与分析实验数据

典型实验数据

不同磁芯间距下获得的匀强磁场

线圈切割磁场时，角度与电压随时间的变化曲线

测量并分析产生的感应电动势

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