Question

今天的物理题9.28

找来一段长约1.5米、直径0.1毫米左右的漆包线，一只圆杆铅笔，三节干电池，一个小灯泡（额定电压为3.8伏），若干导线，一小碗盐水，支架等。把漆包线在圆杆铅笔上绕60圈左右，取下铅笔，就制成了一个轻质的弹簧。把弹簧两端的漆皮刮去，找图中那样将上段挂在支架上，下端刚好和小碗里的盐水接触。用导线把弹簧、盐水、小灯泡和三节干电池连成串联电路。当有电流通过弹簧时，弹簧上下振动，电路交替通断，小灯泡时亮时暗，请解释发生的现象。

Answer 1

通电时，弹簧的每一圈都可看成是一个通电的线圈。由于这些通电的线圈的绕向与电流方向都相同，所以每一个线圈产生的磁场方向都是相同的。也就是说，如果上一个线圈内部产生的磁场方向向上（也就是线圈的上面是N极，下面是S极），那么下一个线圈内部产生的磁场方向也是向上的。这样弹簧的一个个线圈就可以看成是一串N、S极排列都相同的小磁铁，它们将相互吸引。相互吸引使得弹簧缩短；而一旦弹簧缩短，就会断电，弹簧就失去磁场，不再相互吸引；在弹力的作用下，弹簧又重新伸长，接触到盐水，于是又通电了。由此反复，结果我们看到的现象就是弹簧反复伸长与缩短形成上下振动。由于电路的时通时断，小灯泡就时亮时灭。如果弹簧振动的频率较大的话，由于灯丝的热量传递有一定的速度，及视觉暂留的原故看到的小灯泡就是时亮时暗的。

Answer 2

通电时，弹簧相当于一个线圈，有电流通过时产生磁场，而弹簧内部结构可看作是一个个的的线圈组成，当这平等线圈通以同向电流时，会相互吸引，弹簧收宿，下端将离开盐水，从而使用电路断开，没了电流，此时由于电流而产生的吸引力消失，弹簧恢复原状。恢复原状后电路又将接通，则将重复上以步骤，这样弹簧就上下振动起来/

Answer 3

楼上两位友人只解释其中一个现象：即弹簧上下振动。
通电，线圈缩短（原理不再罗嗦，楼上已经说了大概）。缩短了，离开盐水（盐水是导体）。此时线路开路。
请看清题目，是“时亮时暗”。不是时亮时灭！
为什么只是暗不是灭？因为盐水含有大量自由离子，可以蓄电的（具体原理自己翻查资料）。线圈离开水面后，时间很短。此时由盐水维持这个电路“通路”但是很暗。（这个现象你要狠狠的查资料补充一下知识了，我不一一说明白）。
弹簧会很快落下来，有正常的通路，灯泡有正常的发光。