肖凯龙，庄浩丽

(华南师范大学 物理与电信工程学院，广东 广州 510006)

洛伦兹力可视化演示仪

肖凯龙，庄浩丽

(华南师范大学 物理与电信工程学院，广东 广州 510006)

对传统的“旋转的液体”的实验装置进行了改进. 实验装置中水槽里的饱和食盐水中的带电粒子在径向电场作用下获得沿半径方向的运动速度，此时在水槽下方加磁铁，在的作用下，液体受到沿着同心圆切向方向的洛伦兹力作用旋转起来，旋转的液体带动自制的“木马”旋转，即可实现无需投影直观观察液体的旋转实验.

洛伦兹力；旋转液体；磁场；电场

洛伦兹力的微观抽象性给学生带来较大的认知困难. 通过宏观现象认识微观本质是突破教学难点的有效手段. 但现有的洛伦兹力教具不能很好地演示出洛伦兹力的微观本质及其方向，而且价格较为昂贵. 基于此，笔者在文献[1]的基础上加以改进，设计出可探究洛伦兹力方向的教具，以增强洛伦兹力实验的演示效果.

1 实验装置与原理

实验装置如图1所示. 在水槽中倒入适量饱和食盐水，溶液中的带电离子便在径向电场的作用下获得沿半径方向运动的速度. 此时，再把磁铁推入水槽正下方，则原本沿径向运动的带电离子在磁场的作用下，受到沿着同心圆的切向方向的洛伦兹力，使液体旋转起来，从而带动“木马”的转动.

图1 水中旋转木马实验装置

2 实验装置的制作

1)用木板围成八边形的底座(也可围成其他形状，美观即可)，其中……