电压表利用磁性吸引原理来测量电力的强度,电流流经的线圈将成为电磁体然后吸引附近的金属。
把金属片连接到可移动物体上,它将作为电力指示器。如果一块磁化金属在导线线圈附近达到平衡,它就可以用于指示流过导线的相对电压。
需要什么
▲纸板
▲剪刀
▲两个回形针
▲麦片盒
▲纸张
▲绝缘胶带
▲钢笔
▲细吸管
▲带绝缘层的铜线
▲尼龙绳
▲小磁铁
▲杂项电池(各种规格的电池)
怎么做
首先,将一块纸板剪成18厘米×1厘米大小,一端切成斜面,如图2-21所示。这将作为电压表的指针。
图2-21
接下来,弯曲回形针的末端使其向外指,然后将其粘贴到麦片盒的右上角,如图2-22所示。
图2-22
将一张白纸粘贴到麦片盒的左上角,绘制从右侧向顶部的指示线,如图2-23所示。
图2-23
接下来,在纸板指针的中心穿一个小孔并将其套在回形针上,如图2-24所示。
图2-24
剪一根5厘米长的吸管然后在上面缠绕上绝缘铜线,形成线圈。具体过程如下:首先在底端留下一段13厘米长的铜线,然后开始将线圈紧紧缠绕到另一端,如图2-25所示。如果绕完铜线之前到达吸管顶部,可将铜线拉至底部,然后再由下向上缠绕,直至绕完。根据实际需要使用胶带固定铜线。另外,剥去在底部留出的13厘米长的铜线外部的绝缘层,如图2-26所示。
图2-25
图2-26
接下来,在指针的右下角打个小孔,将尼龙绳穿过孔并打结,然后拉直一根新的回形针,并在一端弯曲成一个小环。将尼龙绳穿过小孔并使得回形针在指针下方约10厘米的地方,转动指针的左端以平衡重量使得指针处在水平位置,如图2-27所示。
图2-27
接下来,把悬挂在下方的回形针。往一个方向摩擦磁铁表面一百次,使它磁化。然后,用回形针的一端钩住线圈,这样测量仪就做好了。接下来,线圈和磁性回形针组成电磁线圈,当电流通过铜线时发生移动。在实验中,流经线圈的电流吸引磁化的回形针并将其向下拉。这又反过来拖动纸板的右侧指针,而左侧向上移动,这样就可以指向不同的刻度。
将铜线两端接到电池的正极和负极上。电流流经线圈,吸引回形针并将其向下拉。指针的左端向上移动,指示刻度盘上的电压值,如图2-28所示。
图2-28