会转的“水”

   磁场对运动电荷有作用力是荷兰物理学家洛仑兹首先提出的。洛仑兹力的大小与磁感应强度、电荷带电量和电荷运动速度等因素有关。

    当在图1—1-59—1所示装置的槽内加上辐射电场后，槽内硫酸铜溶液中的Cu  ’和SO    ，因受电场力作用沿径向朝相反方向运动，当加上竖直方向的磁场后，运动着的正、负离子受洛仑兹力作用带动电解液作环状流动，从而使悬浮的纸屑也沿环向运动。

　

    工具与材料

  剪刀，电烙铁。  铜片，圆柱形铜电极，蜡纸，培养皿，马蹄形磁铁，干电池(3节)，导线，20％硫酸铜溶液。

    活动过程

    1．把铜片剪成条状，做一个直径稍小于培养皿内径的圆环，即为环形铜电极。

    2．如图1—1—59—1所示，在培养皿中加入20％硫酸铜溶液，中心放一圆柱形铜电极，边

缘放环形铜电极，形成一电解槽。

    3．将培养皿放在马蹄形磁铁中间，在溶液上撒些细小蜡纸屑。

    4．把培养皿中的柱形电极和环形电极分别与干电池的正、负极相连，观察现象。    发现在竖直方向的磁场作用下，液体带着纸屑绕柱形电极旋转起来。

5．分别改变辐射电场和磁场的方向，观察液体的旋转方向。    ．·

    说明与延伸

    1．马蹄形磁铁可用放在培养皿底部的磁环代替。若培养皿需放在投影仪上投影，则磁铁可用套在培养皿上的环形线圈(直径0．41毫米漆包线在环上绕500匝)代替，线圈通6伏直流电后便能产生足够的磁场。

    2．环形和柱形两电极间的电压不宜过高，否则电极腐蚀很快，纸屑也容易吸附在电极上。如果纸屑运动速度不够快，可适当增加磁感应强度或两电极间的电压。

    3．除了硫酸铜溶液外，其他的电解液也可用于本实验。