磁生电的探索.pptVIP

第1页，共21页，星期日，2025年，2月5日一、历史的回顾1820年丹麦物理学家奥斯特发现了电流的磁效应。1821年安培着手这方面的探索。1825年科拉顿曾试图用一块磁铁在螺线管中移动，使线圈产生出感应电流。物理学家法拉第坚信自然界的各种现象之间相互存在联系。情境导入：万家灯火，那么多的电从哪里来？第2页，共21页，星期日，2025年，2月5日情境导入自然界的和谐统一星斗运行与潮起潮落都服从万有引力定律铀原子的电子显微镜照片上显示的竞有花朵般美丽的对称！第3页，共21页，星期日，2025年，2月5日一、划时代的发现奥斯特在1820年发现的电流磁效应，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。探究电与磁关系的崭新领域，突然洞开在人们面前，激发了科学家们的探索热情。一个接一个的新发现，象热浪一样冲击欧洲大陆，也激励着英国的科学界。电能生磁，磁能生电吗？第4页，共21页，星期日，2025年，2月5日法拉第是英国物理学家。1820年奥斯特发现电流的磁效应之后，法拉第于1821年提出“由磁产生电”的大胆设想，并开始了十年艰苦的探索。在这十年中，他失败了，再探索，再失败，再探索．．．．．．终于于1831年8月29日发现了电磁感应现象，开辟了人类的电气化时代。----勇于探索，不畏艰难。法拉第第5页，共21页，星期日，2025年，2月5日二、实验探究磁生电的条件是什么？1、让导线在磁场中静止，用较弱的磁体，生电吗？2、让导线在磁场中静止，用较强的磁体，生电吗？3、让导线在磁场中静止，不用单根导线，用多匝导线的线圈，生电吗？4、使导线沿不同方向，哪种情况能生电？1、图3.1-2导体切割磁感线产生感应电流第6页，共21页，星期日，2025年，2月5日二、实验探究磁生电的条件是什么？第7页，共21页，星期日，2025年，2月5日现象磁铁动作表针摆动方向磁铁动作表针摆动方向N极插入线圈S极插入线圈N极停在线圈中S极停在线圈中N极从线圈抽出S极从线圈抽出归纳：在这个实验中，什么情况下能够产生感应电流？偏转不偏转偏转偏转不偏转偏转第8页，共21页，星期日，2025年，2月5日演示实验3：如图1-10所示。线圈A通过变阻器和开关连接到电源上，线圈B的两端与电流表连接，把线圈A装在线圈B的里面。观察以下几种操作中线圈B中是否有电流产生。把观察到的现象记录在表3中。图1-10第9页，共21页，星期日，2025年，2月5日观察现象:表3操作是否有电流开关断开瞬间开关闭合瞬间开关闭合后，滑动变阻器不动开关闭合后，移动滑动变阻器的滑动片有有有无结论：只有当线圈A中电流变化时，线圈B中才有电流产生。第10页，共21页，星期日，2025年，2月5日演示实验3中，通、断电瞬间，变阻器滑动片快速移动过程中，线圈A中电流变化，导致线圈B内磁场发生变化，变强或者变弱（线圈面积不变），有电流产生；当线圈A中电流恒定时，线圈B内磁场不变化，B内无电流产生。（如图4.2-5）第11页，共21页，星期日，2025年，2月5日闭合回路的一部分切割磁感线条形磁铁相对于螺线管动A线圈中电流发生变化Φ（Φ=BS）变化闭合回路中有电流产生S变化B变化B变化第12页，共21页，星期日，2025年，2月5日当穿过闭合回路中的磁通量发生变化时，该回路中就有电流产生。这种电流称为感应电流。在回路中产生感应电流，表明发生了电磁感应现象。产生电磁感应现象的条件：只要穿过闭合回路中的磁通量发生变化，闭合回路中就有感应电流产生。感应电流第13页，共21页，星期日，2025年，2月5日意义：电磁感应现象是电磁学中最重大的发现之一，它具有重要的理论意义和极大的实用价值。一、在理论上，电磁感应现象的发现，证实了自然界的事物是相互联系的，自然界、物理学规律中存在着和谐的对称与统一关系。对称性思想和方法骒科学研究的方法之一，指导着科学家们进行有效的理论研究，如麦克斯韦就基于这种思想，建立了电磁场理论；狄拉克将量子力学和相对论结合起来，建立相对论量子力学……二、推动了电磁学理论的发展。依据电磁感应的原理，人们制造出了发电机，电能的大规模生产和远距离输送成为可能；三、推动了电磁技术的发展。电磁感应现