)译注：C部分主要研究的是铁磁流体在未形成尖刺时的光学表面特性，将变形的流体的表面作为近似球面镜。注意，，而且要合理的设计实验方案，减少测量误差。。D部分：有尖刺时的表面特性：尖刺的形成和消失()在较强外磁场作用体表面会发生不稳定性，并形成前面玻璃瓶中观察到的尖刺。，如图8所示，根据不稳定性理论给定的关系计算铁磁流体在空气界面处的表面张力。()图8叠放在一起的小磁铁和大磁铁(没有明显尖刺)开始，逐渐向流体靠近，测量在形成每个尖刺时的距离。再将磁铁逐渐远离铁磁流体，测量每个尖刺消失时的距离，广东钐钴N52磁铁怎么样，并计算测量数据的不确定度。()。根据数据，绘出相应的光滑曲线，广东钐钴N52磁铁怎么样，图上要清晰标明磁铁移动的方向。()，流体的重力势能、磁能和表面能也会随之改变。定性画出流体的表面能和磁能与距离的关系图，并根据上一张图，标记出相应的临界点，注意关系图中要画出总体的变化趋势，广东钐钴N52磁铁怎么样。()译注：D部分主要研究的是铁磁流体在形成尖刺时的表面特性。注意，因为磁铁有靠近和远离两个过程，在，并注意测量数据的点的数量。注意分析在尖刺形成过程中，表面能和磁能的变化。2.铁磁流体的波脉冲(10分)本实验将研究铁磁流体中波脉冲的主要特性。

     厚度，就是充磁方向（高性能磁体都是有取向的，因此有充磁方向）。广东钐钴N52磁铁怎么样

    )译注：C部分主要是定性的研究三种方法产生的平面波脉冲在外磁场下的传播特性。本实验用到的磁铁较多，注意不要将磁铁放置的太近，防止损坏磁铁，损坏的磁铁是不给更换的。D部分：强磁场中铁磁流体的内部特性()这一部分你的目的是定量的研究磁铁对铁磁流体中脉冲传播的影响。放置装有铁磁流体的玻璃盒，使铁磁流体具有恒定的深度，就像你之前产生平面波脉冲时一样。(图12所示)图12产生波脉冲的磁铁放置示意图用大的N42磁铁产生波脉冲，与。调整照明，以便能清晰的观察产生的波脉冲。。()。画出实验装置示意图，图中要清楚地标出灯的位置和光的传播方向，记录下你使用的所有数据和公式。在进行测量时，为视频的关键帧绘制示意图，显示其重要的特征，并标记所有进行的测量。()现在把一个小磁铁放进木质底座的轨道槽里，然后把玻璃盒放在磁铁上面。它的位置可以用木垫片调整。（图13所示）图13装置示意图(x表示小磁铁的位置，M为大磁铁)用磁的方法产生波脉冲，首先将大磁铁放置在上图中标记的位置，然后快速远离，观察脉冲在铁磁流体中的传播，包括小磁铁上方的强磁场区域。，图中要清楚地显示铁磁流体下的磁铁如何影响波前。()。

    广东钐钴N52磁铁怎么样这种石头可以魔术般的吸起小块的铁片，而且在随意摆动后总是指向同一方向。

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    通过分析视频中波脉冲的位置和视频拍摄速度就可以得出平面波的速度。B部分：深部变化的流体中的波脉冲()将尼龙螺栓拧入木底座边缘的孔中，如图10所示。通过调整螺栓可以调整流体深度，玻璃盒中的液体深度与距下缘的距离成线性关系(y方向)，深度在垂直方向上保持不变(x方向)。我们选择y=0时,液体的深度d=0，液体的表面为xy平面。图10铁磁流体深度变化实验装置及其示意图因为铁磁流体深度的变化会导致波速的变化，如果在玻璃盒的一端产生一个平面波脉冲，其在传播时会变得弯曲。将装有铁磁流体的玻璃盒在木质底座上放置好，以便你能很好的测量脉冲速度随铁磁流体深度的变化。，画一个实验装置示意图，并在图上标出所有长度测量值及其不确定度，这些对于你确定流体的深度d与y的关系式非常重要。ii.写出d(y)的表达式。()，并定性地画出你观察到的1个脉冲。用字母A在图上标出脉冲传播快的区域，用字母B在图上标出传播慢的区域。()注意：你需要通过调整灯的位置，以便能清楚地观察脉冲。为了调整照明，你可以使用蓝丁胶将灯固定在适当的位置，并利用铝箔进行遮挡、反射，从而进一步引导光线。作为一级近似，我们假设初沿x方向传播的波脉冲将保持在x方向传播。注意：(x。

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打孔： 小孔，一般是用振动金刚石砂轮钻头钻出来的。广东钐钴N52磁铁怎么样

    是铁磁材料的一种特性，取决于制作磁铁的材料；对于大磁铁(由N42制成)，Br=，小磁铁(由N52制成)，Br=。作用在单位体积铁磁流体Z方向(沿磁铁磁化方向)上的力可以认为是：由于计算很繁琐，因此可以在该部分中使用偶极近似法来估算铁磁流体上的力。在偶极近似下，在Z方向上的单位体积受力为：旋转金属管，使穿过金属管的螺纹杆的平面朝下。旋转金属管时确保螺纹杆杆不要碰到凳子。使用蓝丁胶将小瓶子侧向粘贴到楔子厚边缘的顶部。(图3、图4所示)图3A部分中磁铁的位置图4A部分玻璃瓶安装图，使得铁磁流体能够刚好悬浮在透明的未知液体中，在答题纸上记录下距离Z及其不确定度。可能要实现完美的悬浮会很困难，因此，如果你无法使铁磁流体稳定地悬浮，则测量出距离及其不确定性的比较好估读值。在答题纸上画出测量距离的示意图，说明你是如何测量的。()注意：有时铁磁流体会“分裂”成二团，一团磁形，另一团漂浮在液体中。这通常是因为瓶子里有少量的空气引起的。你可以用磁铁来调整铁磁流体的位置，将其移动到瓶中干净的地方。，计算铁磁流体与周围透明流体的密度差，包括其不确定性。()译注：A部分主要研究的是铁磁流体在磁场中的受力情况。本题的关键是分析铁磁流体稳定悬浮时。

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