看电影学物理-电流磁效应

2023-04-19 18:08:27 文档大全网 [ 字体：小中大 ] [ 阅读： ]

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看電影學物理玩具總動員3

看電影學物理-玩具總動員3

電流磁效應

一、物理來找碴：1小時18分20秒~1小時19分40秒

1.影片中胡迪警長和玩具們被輸送帶帶到焚化爐前，經過一個長長的隧道，我們看到彈簧狗身上的彈簧突然往隧道的天花板飛去，後來巴斯光年要大家抓住金屬的東西，結果也都陸續飛向天花板，這是為什麼呢？抓住其他東西不行嗎？

2.我們知道磁鐵的磁極異性會互相吸引，同性則會互相排斥；如果隧道是塊大磁鐵，那麼你認為它是N極還是S極呢？被玩具們抓住的金屬又是哪一極呢？難道不會出現排斥的嗎？

3.熊抱哥因為被東西壓住了，見義勇為的胡迪警長奮不顧身的跳下來用高爾夫球桿試圖救它一命，因為磁力太強，胡迪差點被吸上去，還好有巴斯光年幫忙，一起用槓桿即時救出熊抱

哥。你記得什麼是「槓桿原理」嗎？三個玩具最後用同一根球桿獲救，你覺得合理嗎？

4.過了絞碎機後，只見金屬物品仍在天花板上，夥伴們通通在下方的輸送帶等著胡迪它們，你有沒有發現誰不應該出現在輸送帶上呢？

看電影學物理玩具總動員3

※物理來找碴：參考答案

1.隧道的天花板上應該為大鐵片並且通有電流，而形成電磁鐵，輸送帶上含有鐵、鈷、鎳的磁性物質(彈簧狗身上的彈簧)才能被磁化產生磁性，所以如果抓住金、銀、銅等金屬，因為不含磁性物質所以仍然沒有用，更不用說其他的非金屬了。

2.目前為止仍未發現單獨存在的N極或S極，其磁極必定是成對存在的，所以電磁鐵的兩端為磁場強度相同的異性磁極。至於天花板內部的磁極為何則要看電流的方向決定，可以確定的是輸送帶上原本沒有磁性的鐵製品，受到隧道內電磁鐵的磁化後，靠近天花板的一端必定和天花板上的磁極相異，故為吸引力。

3.「槓桿原理」是利用：力矩=力臂×施力，當力臂大時，所施的外力小，可較輕易的舉起重物。但是影片中原本胡迪加上巴斯光年的體重就大於天花板對高爾夫球桿的磁力了，救出熊抱哥後反而可以支撐三個玩具的重量！除非電磁鐵的電流突然變大，否則真是矛盾的現象。

4.彈簧狗!隧道中的電磁鐵未消失，彈簧狗應該也還在天花板上才對。