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逃逸的悬浮磁环

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  这里介绍一个十分简单的“魔幻”实验,但这不是魔术。实验要求让一个悬浮在木支架上的磁环,从支架上飞跳出来。

  取两只磁性较强的永磁环,对磁环大小无特殊要求,但尺寸要相同,可以从废旧的动圈式喇叭上拆取。按磁环的尺寸做一只木支架:取一块小五夹板,用锯子锯一个直径和磁环外径相妨的小板,再取一根光滑圆木棍,要求它的直径稍小于磁环的内径,木棍的长度是磁环厚度的5—7倍。将木棍用白胶粘在小圆板的中心上。

  实验步骤:

  将磁环M2和M1套在木支架W上,使磁环M2和M1的S极或N极面对面。由于磁极同性相斥,磁环M1悬浮在M2上方,如图一所示,此时磁环M1的重力和 M2对它的磁性斥力互相平衡。

  取一根线系住木架圆木棍,然后拉住线使木架悬空,在下方的桌上放一块大海绵再用剪刀剪断线,使木架连同两磁环作自由落体运动,在木架和磁环M2落到桌子上以前,M1就自动脱离木支架飞出。

  这个奇怪的现象可以用力学中的失重现象来解释。在整个装置静止时,M1除了受M2的磁性斥力外,还受到本身重力作用。而当进入自由落体运动时,M1处于失重状态,不再受到重力作用,只剩下M2的磁性斥力。这样M1在M2的磁性斥力作用下就飞出木架。海绵是用来防止试验装置直接掉在桌子上跌坏。
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