动展科学实验07 磁铁加热磁性消失居里点 居里温度验证顺磁体展示

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材料说明:
包含钕磁铁、火柴、蜡烛、特制磁铁钩子IMG_20180425_170127 拷贝.jpg
操作说明:

1、随机寻找一块铁质物品,测试下钕磁铁的磁性磁力
2、将钕磁铁钩在特制钩子上,并固定牢固
3、用火柴点燃蜡烛
4、手拿钩子木柄,将钕磁铁架在蜡烛火焰上烧,边烧边转动手柄,使钕磁铁各处都烧遍,这样持续1.5-2分钟
5、钕磁铁烧完之后,手拿钩子木柄,让烧过的磁铁靠近铁质物体,检测此时的磁力,就会发现磁铁已经没有磁性了,实验结束

IMG_20180425_171235 拷贝.jpg
视频示例:http://v.youku.com/v_show/id_XMzU2NjQwNzkzNg==.html?spm=a2h3j.8428770.3416059.1

注意事项:
1、请在成人监护下进行实验
2、一定要拿取木头手柄,请勿触碰金属部位,以防烫伤
3、在烧磁铁时,会冒黑烟,这属于正常现象,另外磁铁会变黑,这样属于正常现象
4、磁铁烧完后,一定要静等冷却之后,才能进行后续处理

原理说明:19世纪末,著名物理学家皮埃尔·居里(居里夫人的丈夫)在自己的实验室里发现磁石的一个物理特性,就是当磁石加热到一定温度时,原来的磁性就会消失。后来,人们把这个温度叫“居里点“。
铁磁物质被磁化后具有很强的磁性,但随着温度的升高,金属点阵热运动的加剧会影响磁畴磁矩的有序排列,当温度达到足以破坏磁畴磁矩的整齐排列时,磁畴被瓦解,平均磁矩变为零,铁磁物质的磁性消失变为顺磁物质,与磁畴相联系的一系列铁磁性质(如高磁导率、磁滞回线、磁致伸缩等)全部消失,相应的铁磁物质的磁导率转化为顺磁物质的磁导率。与铁磁性消失时所对应的温度即为居里点温度。
利用这个特点,人们开发出了很多控制元件。例如,我们使用的电饭锅就利用了磁性材料的居里点的特性。在电饭锅的底部中央装了一块磁铁和一块居里点为103℃的磁性材料。当锅里的水分干了以后,食品的温度将从100℃上升。当温度到达大约103℃时,由于被磁铁吸住的磁性材料的磁性消失,磁铁就对它失去了吸力,这时磁铁和磁性材料之间的弹簧就会把它们分开,同时带动电源开关被断开,停止加热。

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