《大学物理实验》课程教学课件（PPT讲稿）电磁感应与磁悬浮

电磁感应与磁悬浮1.签到（签两个）2.学委收预习报告3. 1~2人一组4.不要乱动仪器

电磁感应与磁悬浮 1.签到（签两个） 2.学委收预习报告 3. 1~2人一组 4.不要乱动仪器

实验目的·了解电磁感应基本定律，了解磁悬浮基本原理研究导体在磁场中运动而导致的磁悬浮、磁牵引等现象的规律性，通过数据拟合出经验公式·应用电磁感应定律进行各种应用设计

实验目的 • 了解电磁感应基本定律,了解磁悬浮基本原理 • 研究导体在磁场中运动而导致的磁悬浮、磁牵引 等现象的规律性，通过数据拟合出经验公式 • 应用电磁感应定律进行各种应用设计

什么是电磁感应楞次定律：闭合回路中的感应电流方向，总是企图使感应电流本身所产生的通过回路面积的磁通量，去反抗引起感应电流的磁通量的改变。或者说感应电流产生的磁场总是阻碍原来磁场的变化。法拉第电磁感应定律：不论任何原因使通过回路面积的磁通量发生变化时，回路中产生的感应电动势与磁通量对时间的变化率成正比，即d(No)dd8, =-Ndtdt

楞次定律：闭合回路中的感应电流方向，总是企图使感应电 流本身所产生的通过回路面积的磁通量，去反抗引起感应电 流的磁通量的改变。或者说感应电流产生的磁场总是阻碍原 来磁场的变化。 法拉第电磁感应定律：不论任何原因使通过回路面积的磁通 量发生变化时，回路中产生的感应电动势与磁通量对时间的 变化率成正比，即 ( ) i d d N N dt dt    = − = − 什么是电磁感应

什么是磁悬浮u磁悬浮是一系列技术的通称，它包括借助磁力的方法悬浮、导引、驱动和控制等。u磁悬浮的主要方式分为：I电磁吸引悬浮（ElectroMagneticSuspension）德国TR1永磁斥力悬浮（PermanentRepulsiveSuspension）中国I感应斥力悬浮（ElectroDynamicsSuspension）日本MLU为什么要研究磁悬浮？

什么是磁悬浮 u磁悬浮是一系列技术的通称,它包括借助磁力的方法悬浮、导 引、驱动和控制等。 u磁悬浮的主要方式分为： l电磁吸引悬浮（ Electro Magnetic Suspension ）德国TR l永磁斥力悬浮（ Permanent Repulsive Suspension ）中国 l感应斥力悬浮（ Electro Dynamics Suspension）日本MLU 为什么要研究磁悬浮？

中华06中国首个采用永磁技术设计生产的轻型吊轨磁悬浮验证车（大连）

中国首个采用永磁技术设计生产的 轻型吊轨磁悬浮验证车（大连）

本实验的原理是什么呢？

本实验的原理是什么呢？

课后数据处理·见excel表格(下载方法见黑板)根据表格中“说明”表单内容进行数据拟合·填写设备使用记录

课后数据处理 • 见excel表格(下载方法见黑板) • 根据表格中“说明”表单内容进行数据拟 合 • 填写设备使用记录

【实验仪器】本实验的基本装置由电磁感应与磁悬浮综合实验仪、力传感器，光电传感器，步进电机、步进电机控制器、铝盘、磁悬浮测试底座和传感器支架、带有小辐轮和永磁体的轴承等组成。对本实验装置，在金属铝盘与永磁体做相对运动时，测量产生的“磁悬浮力”和“磁牵引力

【实验仪器】 本实验的基本装置由电磁感应与磁悬浮综合实验仪、力传感器，光电传感 器，步进电机、步进电机控制器、铝盘、磁悬浮测试底座和传感器支架、 带有小辐轮和永磁体的轴承等组成。 对本实验装置，在金属铝盘与永磁体做相对运动时，测量 产生的“磁悬浮力”和“磁牵引力

机步远电机控制器步进电机可以将电脉冲转化为角位移，当步进驱动器接收到一个脉冲信号，它就驱动步进电机按设定的方向转动一个固定的角度（即步进角），在非超载的情况下，电机的转速不受负载变化的影响。f ×1.8元X2元160016×360

步进电机可以将电脉冲转化为角位移，当步进驱动器接收到 一个脉冲信号，它就驱动步进电机按设定的方向转动一个固 定的角度（即步进角），在非超载的情况下，电机的转速不 受负载变化的影响。 f f 1600 2 16 360 1.8     =   =

步进电机安装在金属底座上，并与铝盘相连。底座上还安装ROHSTKG有一个传感器支架，可以用来固定磁铁，同时支架上的传感器可以用来测量磁铁的受力情况，力的大小可从数显窗口上直接读出。支架上的标签所画箭头方向为传感器可以测量的传感器支架，箭头力的方向，因为悬浮力与牵引方向为传感器可以力方向不同，因此测量时需要测量的力的方向注意传感器和永磁体的装配位置

传感器支架，箭头 方向为传感器可以 测量的力的方向。 步进电机安装在金属底座上， 并与铝盘相连。底座上还安装 有一个传感器支架，可以用来 固定磁铁，同时支架上的传感 器可以用来测量磁铁的受力情 况，力的大小可从数显窗口上 直接读出。支架上的标签所画 箭头方向为传感器可以测量的 力的方向，因为悬浮力与牵引 力方向不同，因此测量时需要 注意传感器和永磁体的装配位 置