电磁感应的发现和现象.ppt

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1、电磁感应的发现和条件 解释奥斯特实验 (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? 《探究电磁感应的 产生条件》 * 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! 自主学习--法拉第心系“磁生电” 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! 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。 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 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 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? “跑失良机”的科拉顿 螺旋管 电流计 最早的电动机:电磁旋转器 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。 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 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 = B S cosθ G 电源 1831年, 法拉第的成功实验 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。 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。 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: 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。 问题讨论 磁通量是否变化?如何变化? *

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