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文档简介
关于电磁感应的发现和现象奥斯特实验:奥斯特在作报告时,无意中发现小磁针偏转奥斯特断言:电与磁是有联系的!第2页,共31页,2024年2月25日,星期天解释奥斯特实验第3页,共31页,2024年2月25日,星期天(1)奥斯特发现电流磁效应引发了怎样的哲学思考?法拉第持怎样的观点?(2)法拉第的研究是一帆风顺的吗?法拉第面对失败是怎样做的?(3)法拉第做了大量实验都是以失败告终,失败的原因是什么?(4)法拉第经历了多次失败后,终于发现了电磁感应现象,他发现电磁感应现象的具体的过程是怎样的?之后他又做了大量的实验都取得了成功,他认为成功的“秘诀”是什么?自主学习--法拉第心系“磁生电”
第4页,共31页,2024年2月25日,星期天对称性的思考……英国的法拉第认为:电和磁是一对和谐对称的自然现象。依据:磁化和静电感应现象猜想:磁铁应该可以感应出电流!信念:一定要转磁为电!第5页,共31页,2024年2月25日,星期天实验1.
两根长4英寸长的导线平行放置,用两张厚纸将它们隔开,先把其中的一根导线接到电池的两端通电,再把另一根与电流计相连。
实验2.
将空心螺线管接到电池的两极,把一直导线引进螺线管,直导线两端与电流计相连。实验3.
将实验2中的直导线与电池两极相连,螺线管与电流计连接。实验4.
把两根导线互相缠绕着,先把其中的一根的两头接到电池上通电,把另一根的两头接到电流计上。第6页,共31页,2024年2月25日,星期天1831年8月29日
法拉第线圈:与160年后出现的现代变压器出奇的相似,现已成为著名的科学文物。开关电池组电流计第7页,共31页,2024年2月25日,星期天进一步地思考和探索:
铁芯和线圈A是产生这一效应的必要条件吗?铁芯第8页,共31页,2024年2月25日,星期天1831年11月24日,法拉第向皇家学会提交了一个报告,把这种现象定名为电磁感应,产生的电流叫做感应电流。”磁生点“是一种在变化、运动的过程中才能出现的效应。
五种类型可以引起感应电流:变化的电流、变化的磁场、运动的恒定电流、运动的磁铁、在磁场中运动的导体。有规律吗?第9页,共31页,2024年2月25日,星期天“跑失良机”的科拉顿螺旋管电流计第10页,共31页,2024年2月25日,星期天最早的电动机:电磁旋转器第11页,共31页,2024年2月25日,星期天
法拉第提出了“电场”、“磁场”和“力线”的概念。暗示了电磁波存在的可能性,并预言了光可能是一种电磁振动的传播。
爱因斯坦的评价:场的思想是法拉第最富创造性的思想,是牛顿以来最重要的发现。麦克斯韦正是继承和发展了场的思想,为之找到了完美的数学表示形式从而建立了电磁场理论。第12页,共31页,2024年2月25日,星期天《探究电磁感应的
产生条件》第13页,共31页,2024年2月25日,星期天探究电磁感应的产生条件一、复习磁通量二、回顾法拉第电磁感应实验三、电磁感应的产生条件?实验现象1实验现象2当闭合回路中磁通量变化时,电路中就有了电流实验现象3四、磁通量是否变化的讨论
只要穿过闭合电路中磁通量变化时,闭合电路中就一定有感应电流第14页,共31页,2024年2月25日,星期天第15页,共31页,2024年2月25日,星期天函数与θ有关平面与磁场不垂直时的磁通量θ投影
通过面S的磁通量,即通过投影的磁通量。Φ=BS投影=BScosθ第16页,共31页,2024年2月25日,星期天G电源1831年,法拉第的成功实验第17页,共31页,2024年2月25日,星期天实验现象1:结论:当闭合电路的一部分导体在磁场中
做切割磁感线的运动时,电路中就
有了电流。第18页,共31页,2024年2月25日,星期天实验2:1、当磁铁与线圈相对
静止时,线圈中无电流。2、当磁铁插入线圈,或从线圈中拔出时,线圈中有电流。结论:当磁铁插入(拔出)线圈时,线圈
中的导体切割磁感线,线圈回路中
有电流。第19页,共31页,2024年2月25日,星期天当闭合回路中磁通量变化时,电路中就有了电流第20页,共31页,2024年2月25日,星期天实验现象3:1、开关闭合时2、开关闭合以后3、开关闭合后,移动变阻器的滑动头
当闭合回路中磁通量变化时,电路中就有了电流电路B中有电流电路B中无电流电路B中有电流。第21页,共31页,2024年2月25日,星期天问题讨论磁通量是否变化?如何变化?第22页,共31页,2024年2月25日,星期天第23页,共31页,2024年2月25日,星期天第24页,共31页,2024年2月25日,星期天第25页,共31页,2024年2月25日,星期天第26页,共31页,2024年2月25日,星期天第27页,共31页,2024年2月25日,星期天第28页,共31页,2024年2
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