一、前言
現有製造電池、蓄電池的原理是電化學反應。電極是不同種元素、不同種化合物構成，產生電流不需要磁場的參與。
目前有磁性材料作電極的鐵鎳蓄電池，但鐵鎳蓄電池放電時沒有外加磁場的參與。
通過數次實驗證明，在磁場中是可以發生電化學反應的。本實驗報告是研究電化學反應發生在磁場中，電極是用同種元素、同種化合物。
二、實驗方法和觀察結果
1.所用器材及材料
（1）長方形塑料容器一個。約長100毫米、寬40毫米、高50毫米。
（2）磁體一塊，上面有一根棉線，棉線是作為掛在牆上的釘子上用。還有鐵氧體磁體30*23毫米二塊、稀土磁體12*5毫米二塊、稀土磁體18*5毫米一塊。
（3）塑料瓶一個，內裝硫酸亞鐵，分析純。
（4）鐵片兩片。（對鐵片要進行除鏽處理，用砂紙除鏽、或用刀片除鏽、或用酸清洗）用的罐頭鐵皮，長110毫米、寬20毫米。表面用砂紙處理。
2.電流表，0至200微安
用微安表，由於要讓指針能向左右移動，用表頭上的調0螺絲將指針向右的方向調節一定位置。即通電前指針在50微安的位置作為0，或者不調節。
3.“磁場中的電化學反應”裝置是直流電源。本實驗由於要使用電流表，一般的電流表指針的偏轉方向是按照電流流動方向來設計的，（也有隨電流流動方向改變，電流表指針可以左右偏轉的電流表。本實驗報告示意圖就是畫的隨電流流動方向改變，電流表指針可以向左或向右偏轉的電流表）。因此本演示所講的是電流流動方向，電流由“磁場中的電化學反應”裝置的正極流向“磁場中的電化學反應”裝置的負極，通過電流表指針的偏轉方向，可以判斷出“磁場中的電化學反應”裝置的正極、負極。
4.手拿磁體，靠近塑料瓶，明顯感到有吸引力，這是由於塑料瓶中裝了硫酸亞鐵，説明硫酸亞鐵是鐵磁性物質。
5.將塑料瓶中的硫酸亞鐵倒一些在紙上，壓碎硫酸亞鐵晶體，用磁體靠近硫酸亞鐵，這時有一部分硫酸亞鐵被吸引在磁體上，進一步説明硫酸亞鐵是鐵磁性物質。
6.將磁體用棉線掛在牆上一個釘子上讓磁體懸空垂直不動，用裝有硫酸亞鐵的塑料瓶靠近磁體，當還未接觸到懸空磁體時，可以看到懸空磁體已開始運動，此事更進一步説明硫酸亞鐵是鐵磁性物質。（注：用另一個塑料瓶裝入硫酸亞鐵飽和溶液產生的現象同樣）
7.通過步驟4、5、6我們得到這樣的共識，硫酸亞鐵是鐵磁性物質。
8.將塑料瓶中的硫酸亞鐵適量倒在燒杯中，加入蒸溜水溶解硫酸亞鐵。可以用飽和的硫酸亞鐵溶液，然後倒入一個長方形的塑料容器中。實驗是用的飽和硫酸亞鐵溶液。裝入長方形容器中的液麪高度為40毫米。
9.將鐵片分別放在塑料容器中的硫酸亞鐵溶液兩端中，但要留大部分在溶液之上，以便用電流表測量電流。由於兩個電極是用的同種金屬鐵，沒有電流的產生。
10.然後，在塑料容器的外面，將鐵氧體磁體放在某一片鐵片的附近，讓此鐵片處在磁埸中。用電流表測量兩片鐵片之間的電流，可以看到有電流的產生。（如果用單方向移動的電流表，注意電流表的正極應接在放磁體的那一端），測量出電流強度為70微安。為什麼同種金屬作電極在酸、鹼、鹽溶液中有電流的產生？電位差是怎樣形成的?我是這樣看這個問題的：由於某一片鐵片處在磁埸中，此鐵片也就成為磁體，因此，在此鐵片的表面吸引了大量的帶正電荷的鐵離子，而在另一片鐵片的表面的帶正電荷的鐵離子的數量少於處在磁埸中的鐵片的帶正電荷的鐵離子數量，這兩片鐵片之間有電位差的存在，當用導線接通時，電流由鐵離子多的這一端流向鐵離子少的那一端，（電子由鐵離子少的那一端鐵片即電源的負極流向鐵離子多的那一端鐵片即電源的正極）這樣就有電流產生。可以用化學上氧化-還原反應定律來看這個問題。處在磁埸這一端的鐵片的表面由於有大量帶正電荷的鐵離子聚集在表面， 而沒有處在磁埸的那一端的鐵片的表面的帶正電荷的鐵離子數量沒有處在磁埸中的一端多，當接通電路後，處在磁埸這一端的鐵片表面上的鐵離子得到電子（還原）變為鐵原子沉澱在鐵片表面，而沒有處在磁埸那一端的鐵片失去電子（氧化）變為鐵離子進入硫酸亞鐵溶液中。因為在外接的電流表顯示，有電流的流動，可以證明有電子的轉移，而電子流動方向是由電源的負極流向電源的正極，負極鐵片上鐵原子失去電子後，就變成了鐵離子，進入了硫酸亞鐵溶液中。下圖所示。
11. 確定“磁場中的電化學反應”的正、負極，確認正極是處在磁體的位置這一端。這是通過電流表指針移動方向來確定的。
12.改變電流表指針移動方向的實驗，移動鐵氧體磁體實驗，將第10步驟中的磁體從某一片上移開(某一片鐵片可以退磁處理，如放在交變磁埸中退磁，產生的電流要大一些)然後放到另一片鐵片附近，同樣有電流的產生，注意這時正極的位置發生了變化，電流表的指針移動方向產生了變化。
如果用稀土磁體，由於產生的電流強度較大，電流表就沒有必要調整0為50毫安處。而用改變接線的方式來讓電流表移動。
改變磁體位置：如果用磁體直接吸引鐵片電極沒有浸在液體中的部份的方式來改變磁體位置，鐵片電極不退磁處理也行。
下圖所示磁體位置改變，電流表指針偏轉方向改變。證明電流流動方向改變，《磁場中電化學反應》成立。電流流動方向説明了磁體在電極的正極位置。
三、實驗結果討論
此演示實驗產生的電流是微不足道的，我認為此演示的重點不在於產生電流的強度的大小，而重點是演示出產生電流流動的方向隨磁體的位置變動而發生方向性的改變，這就是説此電源的正極是隨磁體在電源的那一極而正極就在磁體的那一極。因此，可以證明，“磁場中的電化學反應”是成立的，此電化學反應是隨磁體位置發生變化而產生的可逆的電化學反應。請特別注意“可逆”二字，這是本物理現象的重點所在。
通過磁場中的電化學反應證實：物理學上原電池的定律在恆定磁場中是不適用的（原電池兩極是用不同種金屬，而本實驗兩極是用相同的金屬）。
通過磁場中的電化學反應證實：物理學上的洛侖茲力(洛倫茲力)定律應修正，洛侖茲力對磁性運動電荷是吸引力，而不是偏轉力。並且洛侖茲力要做功。
通過實驗證實，產生電流與磁場有關，電流流流動的方向與磁體的位置有關。電極的兩極是用的同種金屬，當負極消耗後又補充到正極，由於兩極是同種金屬，所以總體來説，電極沒有發生消耗。這是與以往的電池的區別所在。而且，正極與負極可以隨磁體位置的改變而改變，這也是與以往的電池區別所在。
產生的電能大小所用的計算公式應是法拉弟電解定律，法拉第電解第一定律指出，在電解過程中，電極上析出產物的質量，和電解中通入電流的量成正比，法拉第電解第二定律指出：各電極上析出產物的量，與各該物質的當量成正比。法拉第常數是1克當量的任何物質產生（或所需） 的電量為96493庫侖。而移動磁體或移動電極所消耗的功應等於移動磁體或移動電極所用的力乘以移動磁體或移動電極的距離。
四、進一步實驗的方向
1.在多大的鐵片面積下，產生多大的電流?具體數字還要進一步實驗，從目前實驗來看，鐵片面積及磁場強度大的條件下，產生的電流強度大。如鐵片浸入硫酸亞鐵溶液20毫米時要比浸入10毫米時的電流強度大。
2.產生電流與磁場有關，還要作進一步的定量實驗及進一步的理論分析。如用稀土磁體比鐵氧體磁體的電流強度大，在實驗中，最大電流強度為200微安。可以超過200微安，由於電流表有限，沒有讓實驗電流超過200微安。
3.產生的電流值隨時間變化的曲線圖A-T（電流-時間），還要通過進一步實驗畫出。
4.電解液的濃度及用什麼樣電解液較好？還需進一步實驗。
五、新學科
由於《磁場中的電化學反應》在書本及因特網上查不到現成的資料，可以説是一門新學科，因此，還需要進一步的實驗驗證。此文起拋磚引玉之用。我希望與有識之士共同進行進一步的實驗。
八年級物理實驗報告：聲音強弱與那些因素有關
文章摘要：八年級物理聲音強弱與那些因素有關實驗報告
【國中物理實驗】聲音強弱與那些因素有關
探究課題：聲音強弱與那些因素有關
1.提出問題：
聲音的強弱（聲音的響度）可能
1）與聲源振動的幅度(振幅)有關；
2）與人離聲源的距離有關。
2.猜想或假設：
1）聲源的振幅越大，響度越大；
2）人離聲源的距離越近，人聽到的聲音響度越大。
3.制定計劃與設計方案（用控制變量法）如：
探究1）聲音的響度與聲源振動的幅度（振幅）的關係：
考慮讓人與聲源的距離相同，使聲源的振幅不同，看在聲源的振幅大小不同時，聽聲音響度大小的情況怎樣？
探究2）響度與人離聲源距的離大小關係
考慮讓聲源的振幅相同，使人離聲源距離不同，看在人離聲源的距離大小不同時，聽聲音響度大小的情況怎樣？
4.進行實驗與收集證據
探究1）
選一隻鼓，在鼓上放一小紙屑，讓人離聲源的距離0.5米（不變）
（1）第一次輕輕地敲擊一下鼓，看到小紙屑跳起（如0.5釐米），聽到一個響度不太大的聲音；
（2）第二次重重地敲擊一下鼓，看到小紙屑跳起（如1.5釐米），聽到一個響度很大的聲音。
結論：人離聲源的距離相同時，聲源的振幅越大，聲音的響度越大。
探究2）
實驗過程與上類似
結論：聲源的.振幅相同時，人離聲源的距離越近，人聽到的聲音響度越大。
5.自我評估：
這兩個結論經得起驗證。如，我們要讓鈴的聲音很響，我們可以用力去打鈴;汽車鳴笛，我們離汽車越近，聽到的聲音越響。
6.交流與應用
如果我們聲音小了，聽眾可能聽不見我們的説話聲，我們可以考慮：
1）讓説話的聲音大一些（聲帶的振幅大了）；
2）與聽眾的距離近一些。
九年級物理實驗報告：研究電磁鐵（人教版）
文章摘要：人教版九年級物理研究電磁鐵實驗報告
【國中物理實驗】研究電磁鐵實驗
實驗：研究電磁鐵
一、實驗目的
探討電流的通、斷、強弱對電磁鐵的影響;探討增加線圈匝數對電磁鐵磁性的影響。
二、實驗器材
電磁鐵、電源、開關、滑動變阻器、電流表和一小堆大頭針。
三、實驗步驟
1.將電源、開關、滑動變阻器、電流表與電磁鐵連成串聯電路。
2.將開關合上或打開，觀察通電、斷電時，電磁鐵對大頭針的吸引情況，判斷電磁鐵磁性的有無。
3.將開關合上，調節滑動變阻器，使電流增大和減小（觀察電流表指針的示數），從電磁鐵吸引大頭針的情況對比電磁鐵磁性強弱的變化。
4.將開關合上，使電路中的電流不變（電流表的示數不變）改變電磁鐵的接線，增加通電線圈的匝數，觀察電磁鐵磁性強弱的變化。
四、實驗記錄
通電斷電電流增大電流減小線圈匝數增多電磁鐵的
磁性強弱
五、實驗結論
（1）電磁鐵通電時_____磁性，斷電時_____磁性。
（2）通入電磁鐵的電流越大，它的磁性越_____。
（3）在電流一定時，外形相同的螺線管，線圈的匝數越多，它的磁性越_____。
國中物理課外實驗：玻璃棒摩擦生電
文章摘要：國中物理課外實驗：玻璃棒摩擦生電實驗及注意問題
【國中物理實驗】：玻璃棒摩擦生電
在現行的中國小物理教材中講述過“用絲綢磨擦過的玻璃棒帶正電”。我通過實驗發現：如果玻璃棒的温度升高，用絲綢磨擦過的玻璃棒，玻璃棒既可以帶正電也可以帶負電；同時玻璃體也可能由絕緣體轉變為導電體。
實驗介紹如下：
實驗器材
國小或中學實驗室常規配備的靜電實驗盒三盒（我使用的是四川省教學儀器廠出產的J238靜電實驗盒），1500瓦電爐一個；220伏交流電源一台，220伏帶燈座白熾燈泡一個，酒精噴燈一盞，自制帶電極玻璃體（用廢舊220伏白熾泡除掉泡狀外殼和鎢絲），220伏白熾燈座一隻，電工用實驗板一塊，220伏開關一隻，適合220伏用導線若干。
實驗操作規程及實驗結果：
1.玻璃棒磨擦起電實驗
(1) 用乾燥清潔的毛皮和橡膠棒（或塑料棒） 相磨擦，使橡膠棒帶上負電荷（按現行教材規定）並放在絕緣支架上，再用乾燥清潔的玻璃棒和絲綢相磨擦，使玻璃棒帶電並接近但不接觸前一根帶負電橡膠棒時，可以觀察到橡膠棒被“拉”着在支架上旋轉，即相互吸引，證明此時用絲綢磨擦過的玻璃棒帶正電荷。
(2)在地面上放好1500瓦電爐，在距爐面豎直高30～40釐米左右的地方架起可橫放玻璃棒的框架，將幾根實驗用玻璃棒放於其上，接通電爐烘烤，此時玻璃棒的環境温度可以達到50～85攝氏度左右，當烘烤時間在30～50分鐘左右，取烘後的玻璃棒與乾燥清潔的絲綢相磨擦，將磨擦後帶電的玻璃棒接近不接觸操作規程1中支架上帶負電的橡膠棒（也可重新按操作1使之帶上負電荷）時，可觀察到橡膠棒被“推”着旋轉，即相互排斥；將磨擦後帶電的玻璃棒（烘後的）接近不接觸操作1中放在支架上帶正電的玻璃棒（也可重新按操作1使之帶上正電荷）時，可觀察到（操作1中）玻璃棒被“拉”着在支架上旋轉，即相互吸引，由此可以證明用絲綢磨擦玻璃棒（烘烤後的）帶負電荷。
上述實驗證明：在常温條件下，用絲綢磨擦過的玻璃棒帶正電荷，在上述相對的特殊條件下，用絲綢磨擦過的玻璃棒帶負電荷。
2.玻璃體絕緣性能實驗
實驗1 用220伏用導線將220伏帶燈座白熾燈泡和開關串聯安裝在電工用實驗板上，然後連接在交流電源220伏輸出端，在檢查串聯無誤和保證安全的條件下，接觸電源，合上開關，可觀察到：白熾燈發光，説明線路器材完好。
實驗2將自制帶電極玻璃體安裝在220伏白熾燈座上，再將其串聯安裝在上述實驗1的線路之中，在檢查整個串聯無誤和保證安全的條件下，接通電源，合上開關，可觀察到：白熾燈不發光，説明自制帶電極玻璃體不導電，可以證明此玻璃體具有絕緣性，説明“玻璃是相當良好的絕緣體”（九年義務教育三年制初級教科書物理《導體和絕緣》一課中結論）。
實驗3上述實驗2通電時，用酒精噴燈外焰加熱自制帶電極玻璃體，當玻璃體被加熱達到紅熾狀態時，可觀察到：白熾燈發光，説明自制帶電極玻璃體導電，可以證明此玻璃體具有導電性，此時的玻璃體是導電體。上述實驗證明玻璃既可以是絕緣體又可能是導電體。具體原因估計與玻璃的原子分子結構及温度效應有關。
2011大學聯考物理知識點總結42：磁場對運動電荷的作用-洛侖茲力
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2011大學聯考物理知識點總結33：磁場對電流的作用——安培力
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高一物理學習方法：課前、課堂、課後多管齊下
文章摘要：我們由國中升入高中，學習物理的積極性很高，但經過一段時間的學習(一般是入校到期中測驗前)，發現自己雖然很努力，但學習效果卻不好，很多學生不解：為何國中物理學的還可以，到了高中卻常常不及格，時常有問題分析“聽得懂，不會做”，甚至“怎麼也聽不懂”的抱怨。家長十分着急，部分青年教師也茫然，造成這種現象…
我們由國中升入高中，學習物理的積極性很高，但經過一段時間的學習（一般是入校到期中測驗前），發現自己雖然很努力，但學習效果卻不好，很多學生不解：為何國中物理學的還可以，到了高中卻常常不及格，時常有問題分析“聽得懂，不會做”，甚至“怎麼也聽不懂”的抱怨。家長十分着急，部分青年教師也茫然，造成這種現象的原因是我們作為高一新生還沒有實現初高中物理台階的跨越。
一、初高中產生台階的原因
1、初高中物理知識本身的差異。
（1）國中物理具有形象性、直接性、經驗性的特點，以形象思維為主，主要通過對現象的觀察和演示實驗使學生建立物理概念認識其規律，獲得定性知識。高中物理具有概括性、間接性、邏輯性的特點，抽象思維為主，如高一物理所講的摩擦力產生條件、靜摩擦力方向、物體受力分析、力的合成與分解、瞬時速度、加速度等，都要求學生具有較強的抽象思維能力。剛進入高中的學生對從形象思維到抽象思維的跨越難以適應。
（2）國中物理以定性分析為主，定量計算非常簡單，而高中物理不但要定性分析，而且還要進行大量、複雜的定量計算，剛進入高一的學生對這種從定性到定量的突變不適應。
（3）國中物理習題以簡單理論和算術計算為主，而高中以邏輯推理代數計算為主，大量運用三角函數、直角座標系、相似三角形、方程等解決物理問題。高中力學中矢量較多，如：力、速度、加速度、動量、衝量等，學生必須先進行正確的分析、判斷，確定矢量方向，然後選取正方向，簡化為代數運算，這一步驟本身就要求學生對矢量有正確理解。其次，正負號使用多樣化，在高中物理的分析和運算中“+、-號”用途較廣，意義各不相同，不能混淆。例如：“+、-”號可以表示矢量的相反方向、過程的方向、表示勢能的大小及變化的情況等，這使得不少學生產生了混亂，把物理運算當成了純數學運算，分不清”+、-”號的物理意義，當然不能得出正確的結論。
2、學生學習心理的主觀台階。
(1)思維過渡困難。根據皮亞傑的兒童思維發展理論，中學生思維處於從具體運算階段向形式運算階段過渡，即從初步邏輯思維向抽象思維過渡。國中生的思維處於具體運算階段，此時他們能進行初步的邏輯思維，但還離不開具體事物的支持。國中物理研究的是實實在在的物體，物理知識也是建立在形象思維的基礎上，國中物理學習內容基本適應學生的思維發展水平。但高中物理研究對象大多是理想模型，要求學生更多地運用抽象思維來獲得物理知識，要求學生在頭腦中把形式和內容分開，離開具體事物，根據假設來進行邏輯推演。多數高一學生的抽象思維正從經驗性思維向理論性思維過渡，其中經驗思維仍佔優勢，思維在很大程度上仍依靠具體經驗材料，不善於從理論上進行演繹推導。而高中物理有相當嚴密的推理系統，始終強調抽象思維，學生的思維水平很難馬上適應高中物理思維抽象程度的要求，故造成了進一步學習物理的困難。
（2）先入為主障礙。調查發現，未進敫咧星埃被他人告?quot;高中物理難學"的學生佔50%以上，這在“中”等生中尤為明顯(比例達70%)。而“好”、“差”生中較少(比例分別為15%，22%).可見在對高中物理一無所知的情況下，半數以上的學生，對物理學科存在着畏懼感。這種先入為主的人為因素，使學生產生畏懼心理，對能否學好物理產生動搖，失去了信心，給高中物理教學造成了無形的障礙。
（3）認知結構重建。高中物理相對於國中物理而言，是具有更強包括性的上位知識，對上位知識的學習應重新組織認知結構，把原來已有的相應的下位知識，作為理解和支持新的上位知識的生長點。掌握了上位知識，下位知識不難由此記憶或導出。但原有的知識結構往往對更新認知結構產生障礙作用。經驗性錯誤和原有知識的負反饋影響正確概念的形成。其一，學生對日常生活中原有的一些認識，包括不少浮淺或錯誤的認識，影響學好新的物理知識。如“力是改變物體運動狀態、產生加速度的原因”。而許多學生由“物體不拉不推不動”的錯誤認識，得出物體滑上斜坡的過程中一定有拉力或推力作用；飛行中的子彈必然還有一個向前衝力的作用等錯誤結論。其二，“相關知識”的影響。學生在國中學過的較簡單概念、定律，掌握不好或形成“思維定勢”，影響其知識的擴展和延伸。例如：把作用力、反作用力與二力平衡相混淆;把放在斜面上的物體認為其重力的大小等於斜面對物體的支持力等。其三，“相似經驗”的影響。熟悉的、簡單的物理知識同新的物理知識相混淆。如：把動量P=mv和動能Ek=1/2mv2相混淆等。
3、學生學習方法的台階。
國中生掌握物理知識習慣於教師多講、細講，解決物理問題從頭到尾，步步不缺，教師也常為學生指出重點、難點，要學生背牢記熟，對於如何指導學生認真讀書、建立物理情景、分析物理過程，極少考慮。學生逐漸養成了死記硬背的呆板學習方法。高中物理學習要求學生能在教師指導下獨立主動地去獲取知識，教師在教學中主要是精講，幫助學生在頭腦中建立完整的物理情景，靈活運用學過的知識去解決各種實際問題，讓學生獨立思考和總結課堂學習的知識，獨立完成實驗，培養學生的自學能力。
二、如何做好高中物理學習的準備
1、端正心態，正確的面對高中物理學習。
由於先入為主的障礙，許多學生還未入高中就對學習物理失去信心。學生應該明確，高中物理內容與國中大體一樣，還是力、熱、電、光，只是比國中加深了一點。至於原子物理，一方面內容淺，另一方面在課本中所佔比例小，不必害怕和緊張。學生的心理不失去平衡，就會樹立能學好物理的信心。
2、做好初高中物理知識的過渡。
高中物理學習的內容在深度和廣度上比國中有了很大的增加，研究的物理現象比較複雜。分析物理問題時不僅要從實驗出發，有時還要從建立物理模型出發，要從多方面、多層次來探究問題。在物理學習過程中抽象思維多於形象思維，動態思維多於靜態思維，需要學生掌握歸納，類比推理和演繹推理方法，特別要具有科學想象能力。
例如：國中物理中描述物體運動狀態的物理量有速度（速率）、路程和時間;高中物理描述物體運動狀態的物理量有速度、位移、時間、加速度等，其中速度位移和加速度除了有大小還有方向，是矢量。教師應及時指導學生順應新知識，辨析速度和速率、位移和路程的區別，指導學生掌握建立座標系選取正方向，然後再列運動學方程的研究方法。用新的知識和新的方法來調整、替代原有的認知結構。避免人為的“走彎路”加高學習物理的台階。
3、做好學習方法的過渡。
（1）做好課前預習。高中物理的難度相對較大，提前預習可以對課堂學習有很大的幫助，也有助於心理穩定。故一定要做好課前預習準備工作。
（2）課上要認真聽講，主動性思維。高中物理課由於內容較多，邏輯性較強，因此要求學生必須積極參與到課堂中來，做到主動思維，提高課堂學習效率。
（3）學會知識的對比、歸納和梳理。如自由落體運動和拋體運動都可歸結為勻變速運動，服從同樣的基本規律；再如T=2πl/g(單擺)，T=2πm/k(彈簧振子)，T=2πR/g(地面附近的人造衞星)也都具有共同的特點。歸納和小結，可以使知識條理化、系統化，可以找出各部分知識間的內在聯繫。
（4）上課記好筆記，每章進行歸納小結。根據老師的要求，養成記錄及整理筆記的習慣，做好知識的落實工作。
