专利名称：磁场对电做功实验技术方法
技术领域：
本发明涉及的是一种电磁学新的理论基础。
在简单的电路里，可以把电分解两部分，一个是电压，一个是电流，单独把电压置入磁场中，磁场对电压不会做功，反之，单独把电流置入磁场中，磁场也不会对电流做功，没有电压电流不会移动，那么磁场会对谁做功呢？我们用一个并联电路做试验，(图5)是一个并联电路图，电源导线上连接5个分支并联电路，在并联电路上串接电阻，电阻由5个220v*200w的灯泡组成，这样在并联电路上的电流和电源上的电流就不一样。并联电路公式U总＝U1＝U2＝U3＝……＝UnI总＝I1+I2+I3+……+In所以图5中有5各并联电路，每一个并联电路电流等于电源电流1/5，我们用不同的电压和电流测试磁场中电做功的情况。把电源电路一段直导线置入磁场中，电压升至12.5V时，电流为1.24A，磁场对导线做功，导线垂直电荷运动方向移动，这时在导线上加重量，加到一定重量时，导线不被磁场推动，说明磁场的作用力与导线上的重量平衡，这时加在导线上的重量为8.426g。如(图6)1处的测量位置上，为了测量准确，又在(图6)2处加重量，重量为1.608g，此处有线与金属磨檫，会产生磨擦力，所以加在此处重量�。�(这些重量均为近似值，严格讲应该加质量)。然后把并联电路一段直导线放入磁场中，电压为12.5v，电流为0.24A，在导线上加重量如(图6)1处，加入1.608g，又在(图6)2处加重量0.289g时保持磁场对电做功平衡，并联电压乘电流做功为0.289g的总和是电源电压乘电流做功。我们把电压从12.5v升至75v时，做同样试验，得出结果也是一样的，在同一电压情况下，并联电路中电压乘电流做功的总和都等于电源电压乘电流做功，各电压乘电流做功的详细情况请看(
图1)、(图2)、(图3)、(图4)。
如果保持电压和电流大小不变，改变放入磁场中的直导线长度，试验发现，垂直与磁场方向的通电直导线，受到磁场作用力的大小还与导线在磁场中的长度有关系，导线长，作用力大，导线短，作用力�。�。因此得出结论是磁场对电压和电流同时做功，不可能只对一方做功，电压和电流在电路中同时存在才能达到工作目的，缺一不可，电是由电压和电流组成的，这种试验方法证明了磁场对电做功，为未来发明更加节能的电机和电器设备打下理论基础。
1820年安培做了著名实验，就是“磁场对电流的作用”，方法如下，把一根直导线置入在磁场中，使导线跟磁场方向垂直，当给导线通电时，导线就运动，这说明通电导线在磁场里受到力的作用。我们通过图形看到安培做的这个著名实验很简单，没有任何仪器对电进行检测和测量工作，因此安培这个实验，只是介绍了磁场对电流作用的方法，没有实际的测量数据，根据当时的情况，没有电压和电流表检测手段，因此可以分析，当时说的电流实际包括电压和电流两部分。经过实际检测，一个不接通的电路，当有电压存在时，把导线置入磁场中，磁场不会对电压做功，反之只有电流，电流自己不会移动，磁场更不会对不移动的电流做功。我用并联电路来做这个实验，在同一电压情况下，可以把电流分不同的大�。诘缭吹缏防锏缌鞔螅诓⒘缏防锏缌餍。梢匝橹ぐ才嗖饬康姆椒ǎ诖懦∽饔玫牡枷呱霞又亓渴遣饬看懦《酝ǖ绲枷哂卸啻蟮淖饔昧Γ惺导室庖澹梢匀〉酶髦质荩治龃懦《酝ǖ绲枷咦龉Φ奈锢砘部梢苑治龀鲇貌煌牡缪购偷缌鳎啻蟮拇懦』岫运亲龆嗌俟�。因此磁场对电做功的实验方法是正确的，结论是磁场对电压和电流同时存在时做功。
本发明涉及的是一种电磁学新的理论基础 用几块直流电瓶串接在一起，进行不同的电压和电流测试试验，电源电路导线一头接到正极，另一头接到负极，在电源电路上设置一处U形直导线，并且能放在磁场内，电源电路的两根导线分别连接5条导线，组成并联电路，在每一条并联电路上分别接上220V×200W灯泡电阻，在并联电路上各串连一块电流表，用于测量不同的电流数据，并联电路一处分别作成U形直导线，能够放在磁场内进行测量。
本发明涉及的是 采用这种方法来证明磁场是对电做功，如果把电分解为电压和电流，磁场是否对电压和电流分别做功呢？经过试验磁场不能分别对电压和电流做功，电流在没有电压时不会移动，磁场也不可能对电流做功。经过实验证明磁场对电压和电流同时做功，测试方法如下，把磁场置入到电源电路U形直导线处，导线对准磁场中的一个位置，开始给电路通电，这时导线按左手定则电移动的方向会产生F力，如电源电压升至12.5v时，电源电路电流为1.24A，在导线上挂上重量，来测量磁场对通电导线作用力的大�。亓抗曳ㄈ缤�6的1和2处，1处是把重物直接挂在导线上，2处是通过一根连线系在导线两端，经过支点后垂到下面，在线的2处分别挂上重量，用来测试磁场对通电的导线做功情况，用这两种方法效正测量的准确性。当电压调至12.5v时，电源电路电流为1.24A，在图6、1处导线上挂重量挂至2.426g时，磁场无法把带电导线推动，这样达到磁场做功与重量之间平衡，然后在图6、2处挂重量重复试验，达到磁场力与重量平衡时，挂重量为1.148g。再把磁场移入到并联电路U形导线处，这时测量电压为12.5V，电流为0.24A，把导线自由垂下对准磁场旁的一个刻度尺寸位置，通上电按左手定则电荷移动的方向，导线在磁场内产生一个垂直电荷方向的力，这时在导线处挂重物如图6、1处，当重量加到1.132g时，磁场力与重量平衡，然后在图6、2处加重量，加至0.289g时，磁场力与重量平衡。又分别在25V、38V、50V、62V、75V时做试验，参见(图1)、(图2)、(图3)、(图4)，在同一个电压并联电路磁场电压乘电流做功的总和都等于电源电压乘电流做功。
附图1磁场对电做功分析，附图2磁场对电做功分析，附图3磁场对电做功分析，附图4磁场对电做功分析，附图5并联电路测视图，附图6磁场对电做功测量方法，附图7并联电路测视图主视图，下面结合附图对本发明作进一步描述①有几个电瓶组成电源串接在一起，测试时可以调节不同的电压，②电源电路，③220V×200W灯泡电阻负载，④磁场架，用于固定组成N和S极磁�。谜飧龃懦》直鸲缘缭吹缏稶形直导线和并联电路U形直导线测试做功情况，⑤电压表用于不同的电源电路电压和并联电路电压测量，⑥由两块钕铁硼组成的N极和S极磁�。哂糜诓饬康缭吹缏稶形直导线，⑧用于测量电源电路电流和并联电路电流电流表，⑨固定整个电路的木架，⑩并联电路导线，(11)并联电路U形直导线，用于测量并联时磁场对电做功的情况，实验的最后结果是磁场是对电流和电压同时做功。
权利要求
本发明采用磁场对并联电路各导线的测量方法，实验结果证明磁场是对电压和电流共同做功，如果把电分解两部分，一个是电流，一个是电压，磁场不会对任何一个做功，用并联电路进行类似的测量方法，进一步发展了安培“磁场对电流作用”的理论。
全文摘要
1.几个电瓶组成的电源串接在一起，在测量时调节不同的电压，2.电源电路，3.220V×200W的灯泡电阻负载，4.磁场架，用于固定N和S极磁场，用这个磁场可分别对电源电路U形直导线和并联电路U形直导线测试做功情况，5.电压表用于不同电源电路电压和并联电路电压的测量，6.由两块钕铁硼材料组成的N极和S极磁�。�7.用于测量用的电源电路U形直导线，8.用于测量电源电路电流和并联电路电流的电流表，9.固定整个电路木架，10.并联电路导线，11.并联电路U形直导线，用于测量并联时磁场对电做功情况。
文档编号G01R21/00GK1707273SQ20041002072
公开日2005年12月14日 申请日期2004年6月11日 优先权日2004年6月11日
发明者许承革 申请人:许承革
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