磁鐵排列與磁場

原始設計者:林宣安

不同磁鐵排列方式，用霍爾開關偵測情況不同。試探討此現象成因。	實驗材料： 1. 軟質磁鐵 1組 2. 圓盤型磁鐵1組 3. 方塊型磁鐵1組 4. 球型磁鐵1組 5. 條狀磁鐵1組 6. 夾鏈袋1包 7. 棉線 1包 8. 鐵粉 1包 9. 霍爾開關 1個 10. 麵包板 1個 11. 跳線 1包 12. LED 1個 13. 指北針 1個

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探究問題：（此為引導，學習者必須要提出合理的假說）

• 2.1 思考如何繪製磁鐵附近的磁場。
• 2.2 思考如何排列磁鐵讓磁場變大。
• 2.3 思考霍爾開關原理。

實作項目

• 3.1設計出一項實驗，探討不同形狀的磁鐵，其磁力線的分佈情形
  • 3.1.1實驗數據圖

• 3.1.2分析實驗結果

• 3.23.2 設計出一項實驗，探究不同形狀磁鐵的NS極分佈為何。
  • 3.2.1實驗數據圖

• 3.2.2分析實驗結果

分析與結論

• 4.1 能從前述所記錄數據與繪製的數據圖中，分析出相關趨勢，結論出可能之定性關係。
• 4.2 能進一步從記錄之數據與繪製之數據圖中，粹取出相關重要物理量，進一步繪製關係圖，結論出定量關係式。
• 4.3 能從所記錄數據與繪製的數據圖中，瞭解還有需要設計實驗與執行的項目。

教學目標與評量

• 5.1 複習磁鐵附近的磁場圖。
• 5.2 能將所習得的知識正確的連結到所觀察到的自然現象及實驗數據，並推論出其中的關聯，進而運用習得的知識來解釋自己論點的正確性。

參考資料

• [1] https://www.kjmagnetics.com/blog.asp?p=halbach-arrays
• [2] 物理教案-林宣安老師-到底怎麼排_探究歷程的規劃
• [3] https://zh.wikipedia.org/wiki/%E7%A3%81%E9%90%B5