《三章划时代的发现.ppt》由会员分享,可在线阅读,更多相关《三章划时代的发现.ppt(24页珍藏版)》请在三一文库上搜索。
1、第三章 划时代的发现 第一节法拉第的探索 靖边中学 李靖东 18世纪中叶,科学家仍认为电和磁是互不相关的 摩擦生热现象和蒸汽机的出现实现了热运动和机械运 动相互转化 1803年,奥斯特指出:运动、热、空气、光、电、磁等 ,不再是零散的罗列,我们将把整个宇宙纳在一个体 系中 年,奥斯特发现电流的磁效应,揭示了电现 象和磁现象存在联系 奥斯特发现的电流磁效应,使整个科学界受到了极大 的震动,它证实电现象与磁现象是有联系的。法拉第 赞扬道:“它突然打开了科学中一个黑暗领域的大门, 使其充满光明。” 18201820年,奥斯特发现电流的磁效应年,奥斯特发现电流的磁效应 思考:既然电流能够引起磁针的运动
2、,那么思考:既然电流能够引起磁针的运动,那么 能不能用磁铁使导线中产生电流?能不能用磁铁使导线中产生电流? 法拉第法拉第 法拉第回答了这个问题:法拉第回答了这个问题: 磁场能够产生电流,但是需要磁场能够产生电流,但是需要 一定的条件。一定的条件。 需要的条件是什么呢?需要的条件是什么呢? o用一个带电体能使不带电导体感应出电荷 o用一块磁铁,能使没有磁性的物体被 感应磁化 N N S S N N S S o导线中通过恒定电流,能感应出磁,使小磁针 转动 I I N N S S o当时许多科学家都寄希望于依靠强磁性磁铁 或强电流,使放在旁边的闭合线圈中感应出 电流。 N N S S N N S
3、S I I N N S S 静电感应静电感应磁感应磁感应 电生磁电生磁 发现电磁感应现象发现电磁感应现象 法拉第法拉第 1821 1821年,法拉第发现通电导线年,法拉第发现通电导线 绕磁铁转动的现象,此后思考联系绕磁铁转动的现象,此后思考联系 到磁铁可以使铁块感应带磁,静电到磁铁可以使铁块感应带磁,静电 可以使导体感应带电,电流产生磁可以使导体感应带电,电流产生磁 等现象,在进行了反复思考后,于等现象,在进行了反复思考后,于 18221822年,在日记本上写下了一个崭年,在日记本上写下了一个崭 新的研究课题:新的研究课题:“磁能产生电磁能产生电” 1824 1824年开始用实验的方法进行年开
4、始用实验的方法进行 探索,经历了一系列的失败,终于探索,经历了一系列的失败,终于 在在18311831年年8 8月月2929日,他在日记中记日,他在日记中记 述了他第一次成功的实验。述了他第一次成功的实验。 法拉第发现电法拉第发现电 磁感应现象经磁感应现象经 过了过了十年十年的艰的艰 苦探索。苦探索。 模仿法拉第的实验模仿法拉第的实验(一)(一) 实验表明:线圈实验表明:线圈AAAA中变化的电流产生了一中变化的电流产生了一 个变化的磁场,而正是这个变化的磁场引起了线个变化的磁场,而正是这个变化的磁场引起了线 圈圈BBBB中的感应电流。中的感应电流。 S S N 条形磁铁条形磁铁慢慢慢慢插入和拉
5、出线圈时插入和拉出线圈时 有有较小较小的感应电流的感应电流 模仿法拉第的实验模仿法拉第的实验(二)(二) S S N 条形磁铁条形磁铁快速快速插入和拉出线圈时插入和拉出线圈时 有有较大较大的感应电流的感应电流 模仿法拉第的实验模仿法拉第的实验(二)(二) 法拉第电机 回顾历史回顾历史 安培于安培于18211821年到年到18221822年间用通电线圈进行年间用通电线圈进行 过探求感应电流的实验过探求感应电流的实验 他只关注了线圈他只关注了线圈 通电达到稳定状通电达到稳定状 态时的情形态时的情形 失败!失败! 回顾历史回顾历史 科拉顿用线圈与电流表接成一个闭合电科拉顿用线圈与电流表接成一个闭合电
6、 路,打算让磁棒在线圈中运动来产生电流。路,打算让磁棒在线圈中运动来产生电流。 为了避免磁棒的干扰,为了避免磁棒的干扰, 电流表特意安放在隔壁电流表特意安放在隔壁 的房间里。他把磁棒在的房间里。他把磁棒在 线圈中插入或拔出,然线圈中插入或拔出,然 后一次次跑到隔壁观察后一次次跑到隔壁观察 电流表是否偏转。电流表是否偏转。 失败!失败! 回顾历史回顾历史 18291829年年8 8月的暑假,亨利在考察绕有不同月的暑假,亨利在考察绕有不同 长度导线电磁铁产生磁力的大小时,意外地发长度导线电磁铁产生磁力的大小时,意外地发 现,当通电导线中电流被突然切断时,会产生现,当通电导线中电流被突然切断时,会产
7、生 强烈的电火花。强烈的电火花。 18301830年年8 8月的暑假,亨利继续上次的实验月的暑假,亨利继续上次的实验 ,当电磁铁中突然通入强电流时,他发现电流,当电磁铁中突然通入强电流时,他发现电流 计的指针向一个方向偏转;当电磁铁中电流突计的指针向一个方向偏转;当电磁铁中电流突 然消失时,电流计的指针反向偏转;电磁铁中然消失时,电流计的指针反向偏转;电磁铁中 电流保持稳定时,电流计的指针不偏转。亨利电流保持稳定时,电流计的指针不偏转。亨利 对这一现象感到很奇怪,但暑假结束了,只得对这一现象感到很奇怪,但暑假结束了,只得 停止实验。停止实验。 屈居第二!屈居第二! 法拉第(17911876)是英国 著名的物理学家、化学家。他发现了 电磁感应现象,提出电场和磁场的概 念。场的概念对近代物理的发展的重 大意义。 他家境贫寒,出身于铁匠家庭, 未受过系统的正规教育,但却在众多 领域中作出惊人成就,堪称刻苦勤奋 、探索真理、不计个人名利的典范, 对于青少年富有教育意义。 回顾历史回顾历史 讨论与交流讨论与交流
链接地址:https://www.31doc.com/p-2625965.html