制作磁漩涡

皇甫宣政

磁铁大家都不陌生吧，它有两极，一个是S极，一个是N极。如果一块磁铁的S极与另一块磁铁的S极相遇就会相互排斥，如果一块磁铁的S极与另一块磁铁的N极相遇就会相互吸引。下面，我们利用磁铁异性相吸的特性来做一个科学小实验。

一、材料和工具

正方形小木板一块，台式电脑的散热风扇1个，圆柱形磁铁3块（直径6 mm、长度30 mm），500 ml的烧杯1个，彩色雪糕棒若干片，USB线1根，充电宝1个，钉子若干颗，热熔胶，锤子或钉枪（注意：低年级学生使用钉枪需有家长或老师在旁边指导）。

二、制作步骤

1. 用热熔胶将两块磁铁平行地固定在散热风扇的中心位置，两块磁铁相隔15 mm左右，且这两块磁铁的相同磁极指向同一方向（也就是说这两块磁铁相斥）。如圖1所示。

2. 将散热风扇连接到USB线上。

3. 先在烧杯中放入约450 ml水，再把第三块磁铁放入烧杯中。

4. 将烧杯稳定地放置在散热风扇中心正上方约2 cm处。如图2所示。

5. 接通电源（可插入电脑USB接口、充电器USB接口、充电宝USB接口）。如图3所示。

6. 接下来把散热风扇固定在木板上，将其做成暗盒。

7. 用热熔胶将彩色的雪糕棒粘贴在暗盒的外部，增加暗盒的美观性。如图4所示。

三、操作步骤

1. 往烧杯内加入450 ml水，然后把磁铁放入烧杯内。

2. 将烧杯放在暗盒的中心位置。

3. 接通电源，我们会观察到烧杯内的磁铁在散热风扇的两个磁铁的带动下旋转起来，而且旋转得越来越快，然后烧杯内的水出现了一个漩涡，十分具有观赏性。如图5所示。

4. 关闭电源，将磁铁放在暗盒的中心位置。如图6所示。

5. 接通电源，将观察到磁铁在暗盒上也能旋转。如图7所示。

四、科学原理

本实验的原理非常简单，即：磁铁同性相吸。散热风扇的两块磁铁将其上方的磁铁牢牢吸住，如果此时散热风扇开始旋转，那么其上方的磁铁也会跟着旋转起来。

五、实验拓展

我们都知道，用玻璃棒沿着一个方向搅拌液体，可以加快液体冷却，因此本装置可用来帮助液体冷却，大大缩短液体冷却时间。

（编辑 孙世奇）endprint