铁和镍等铁磁性金属暴露在磁场中时会带上磁性,磁铁就是利用这个原理制成的。当这些金属被加热到一定温度时,它们就会被永久磁化。你也可以通过很多方法让铁磁性金属暂时磁化,这些方法非常安全,在家就能操作。下面,就来跟着这篇文章学习如何制作曲别针磁铁、电磁铁,以及磁铁指南针吧!
方法
1:搜集材料。制作简单的临时磁铁需要一小块金属,比如曲别针,再加上一个冰箱贴就够了。同时找些耳环堵头或者小钉子之类的小件金属物体,用来测试曲别针磁化后的磁性。
选择不同尺寸的曲别针,以及带涂层和不带涂层的曲别针,看看实验结果有什么不同。
搜集一系列大小和材质各不相同的金属小物件,看看哪些能被磁化后的曲别针吸引。
2:将曲别针在磁铁上摩擦。不要前后来回摩擦,而是朝着一个方向,像划火柴一样将曲别针快速地在磁铁上划过。将上述动作重复50次,越快越好。
3:用曲别针靠近小件的金属物体。金属物体是不是被曲别针吸起来了?是的话,那就说明曲别针已经被成功磁化了。
如果曲别针没有将金属吸起来,继续蹭50下后再试试。
用磁化后的曲别针吸引其它曲别针或者大些的物体,看看磁性到底有多强。
测试不同的摩擦次数和对应的曲别针磁性维持的时间,将结果记录下来。尝试对钉子或别针等不同种类的金属进行磁化,看看哪种磁性最强,维持时间最长。
方法
2:制作电磁铁
1:搜集材料。电磁铁是利用电流通过金属时产生磁场的原理制成的。我们可以通过一个小实验来制作一个电磁铁,所有材料都能在五金店采购:
一颗大铁钉
90cm长,带绝缘层的细铜线
一节干电池
小的铁磁性物体,比如曲别针或者别针
剥线钳
纸胶带
2:将铜线两头的绝缘层剥掉。用剥线钳将铜线两头的绝缘层各剥去几厘米。将露出来的铜线缠绕在电池两头。
3:缠绕铁钉。从距离铜线一头20cm的地方开始缠绕铁钉,一定要绕得很紧。每根铜线要相互接触,但是不能重叠。一直绕到整颗钉子从头到尾都裹上铜线为止。
一定要朝一个方向缠绕铜线。要产生磁场,电流必须朝着相同的方向流动。
4:连接电池。将铜线裸露的两头分别接到电池的正负两极上。可以用一小截纸胶带固定住铜线。
电线的哪头连接电池的哪极并不重要。不管怎么连接,钉子都会被磁化;唯一的区别就是电磁铁的极性会有不同。电磁铁的一端是北极,另一端是南极。如果电线两头交换位置,电磁铁的极性也会交换。
一旦连接上电池,电线上就会产生电流,使电线发热,所以小心不要烫到手。
5:测试磁铁。用钉子靠近曲别针或者其它小块金属。因为钉子已经被磁化了,所以金属会被钉子吸住。用不同大小和重量的金属来测试电磁铁的磁性。
方法
3:制作磁铁指南针
1:搜集材料。指南针顾名思义就是带有磁性指针的工具,指针会在地球磁场的作用下指向南北极。任何会被磁化的金属都能用来制作指南针,缝衣针或者直的大头针就是不错的选择。除了针,你还需要下列材料:
导磁体。一块磁铁,一颗钉子,甚至一片毛皮都可以使针带上磁性。
一块横切的软木塞片。找一个塞红酒瓶的软木塞,横着切下一片,用来做指南针的底座。
一碗水。用来让指南针浮在水面上,这样被磁化的指针就能显示地球的磁极了。
2:将指针磁化。拿针在磁铁、铁钉或者毛皮上摩擦,这样会产生微弱的电流。你需要朝着一个方向至少摩擦50次。
3:将针插过软木塞片。将针头从软木塞的一头水平地插进去,并从另一边穿出来。如果两头露出来的长度不一样,就再推一推,做些调整。
如果针太大,插不进软木塞里,就把针放在木片上面。
如果没有软木塞,就找样重量轻、能浮在水面上的物体当底座,比方说树叶。
4:让软木塞浮在水上。把做好的指南针放进碗里,让它浮在水上。观察针尖慢慢地和地球的南北磁场方向对齐。要是没有动静,就把针从软木塞上拔下来在导磁体上再摩擦75次,然后再试试看。
小提示
用磁铁吸引细小的物体。
一定要朝着同样的方向不停地摩擦。
如果不小心把曲别针掉在地上,它的磁性可能会消失。要重复所有的步骤才能让曲别针重新具有磁性。
一定要记住,要想让金属小物件被磁化,你只能朝一个方向摩擦。
制作电磁铁时,铜线可能发烫,所以接触时要小心。
警告
磁铁可能会干扰电视机或者显示器,但自制的曲别针磁铁应该不会有这样的影响。
磁铁能够让手机SIM卡上存储的数据消失,所以千万要小心。