磁生電的探索精品課件

1、磁生電的探索第1頁，共21頁，2022年，5月20日，10點(diǎn)26分，星期五一、歷史的回顧1820年丹麥物理學(xué)家奧斯特發(fā)現(xiàn)了電流的磁效應(yīng)。1821年安培著手這方面的探索。1825年科拉頓曾試圖用一塊磁鐵在螺線管中移動(dòng)，使線圈產(chǎn)生出感應(yīng)電流。物理學(xué)家法拉第堅(jiān)信自然界的各種現(xiàn)象之間相互存在聯(lián)系。情境導(dǎo)入：萬家燈火，那么多的電從哪里來？第2頁，共21頁，2022年，5月20日，10點(diǎn)26分，星期五情境導(dǎo)入自然界的和諧統(tǒng)一 星斗運(yùn)行與潮起潮落都服從萬有引力定律 鈾原子的電子顯微鏡照片上顯示的競有花朵般美麗的對稱！第3頁，共21頁，2022年，5月20日，10點(diǎn)26分，星期五一、劃時(shí)代的發(fā)現(xiàn) 奧斯特在18

2、20年發(fā)現(xiàn)的電流磁效應(yīng)，使整個(gè)科學(xué)界受到了極大的震動(dòng)，它證實(shí)電現(xiàn)象與磁現(xiàn)象是有聯(lián)系的。探究電與磁關(guān)系的嶄新領(lǐng)域，突然洞開在人們面前，激發(fā)了科學(xué)家們的探索熱情。一個(gè)接一個(gè)的新發(fā)現(xiàn)，象熱浪一樣沖擊歐洲大陸，也激勵(lì)著英國的科學(xué)界。 電能生磁，磁能生電嗎？第4頁，共21頁，2022年，5月20日，10點(diǎn)26分，星期五 法拉第是英國物理學(xué)家。1820年奧斯特發(fā)現(xiàn)電流的磁效應(yīng)之后，法拉第于1821年提出“由磁產(chǎn)生電”的大膽設(shè)想，并開始了十年艱苦的探索。 在這十年中，他失敗了，再探索，再失敗，再探索 終于于1831年8月29日發(fā)現(xiàn)了電磁感應(yīng)現(xiàn)象，開辟了人類的電氣化時(shí)代。-勇于探索， 不畏艱難。法拉第 第5頁

3、，共21頁，2022年，5月20日，10點(diǎn)26分，星期五二、實(shí)驗(yàn)探究磁生電的條件是什么？1、讓導(dǎo)線在磁場中靜止，用較弱的磁體，生電嗎？2、讓導(dǎo)線在磁場中靜止，用較強(qiáng)的磁體，生電嗎？3、讓導(dǎo)線在磁場中靜止，不用單根導(dǎo)線，用多匝導(dǎo)線的線圈，生電嗎？4、使導(dǎo)線沿不同方向，哪種情況能生電？1、圖3.1-2導(dǎo)體切割磁感線產(chǎn)生感應(yīng)電流第6頁，共21頁，2022年，5月20日，10點(diǎn)26分，星期五二、實(shí)驗(yàn)探究磁生電的條件是什么？第7頁，共21頁，2022年，5月20日，10點(diǎn)26分，星期五 現(xiàn)象磁鐵動(dòng)作 表針擺動(dòng)方向 磁鐵動(dòng)作 表針擺動(dòng)方向N極插入線圈S極插入線圈N極停在線圈中S極停在線圈中N極從線圈抽出S

4、極從線圈抽出歸納：在這個(gè)實(shí)驗(yàn)中，什么情況下能夠產(chǎn)生感應(yīng)電流？偏轉(zhuǎn)不偏轉(zhuǎn)偏轉(zhuǎn)偏轉(zhuǎn)不偏轉(zhuǎn)偏轉(zhuǎn)第8頁，共21頁，2022年，5月20日，10點(diǎn)26分，星期五演示實(shí)驗(yàn)3 ：如圖1-10所示。線圈A通過變阻器和開關(guān)連接到電源上，線圈B的兩端與電流表連接，把線圈A裝在線圈B的里面。觀察以下幾種操作中線圈B中是否有電流產(chǎn)生。把觀察到的現(xiàn)象記錄在表3中。圖1-10第9頁，共21頁，2022年，5月20日，10點(diǎn)26分，星期五觀察現(xiàn)象:表3操 作是否有電流開關(guān)斷開瞬間開關(guān)閉合瞬間開關(guān)閉合后，滑動(dòng)變阻器不動(dòng)開關(guān)閉合后，移動(dòng)滑動(dòng)變阻器的滑動(dòng)片有有有無結(jié)論：只有當(dāng)線圈A中電流變化時(shí)，線圈B中才有電流產(chǎn)生。第10頁，共

5、21頁，2022年，5月20日，10點(diǎn)26分，星期五演示實(shí)驗(yàn)3中，通、斷電瞬間，變阻器滑動(dòng)片快速移動(dòng)過程中，線圈A中電流變化，導(dǎo)致線圈B內(nèi)磁場發(fā)生變化，變強(qiáng)或者變?nèi)酰ň€圈面積不變），有電流產(chǎn)生；當(dāng)線圈A中電流恒定時(shí)，線圈B內(nèi)磁場不變化，B內(nèi)無電流產(chǎn)生。（如圖4.2-5）第11頁，共21頁，2022年，5月20日，10點(diǎn)26分，星期五閉合回路的一部分切割磁感線條形磁鐵相對于螺線管動(dòng)A線圈中電流發(fā)生變化 （=BS）變化 閉合回路中有電流產(chǎn)生 S變化 B變化 B變化 第12頁，共21頁，2022年，5月20日，10點(diǎn)26分，星期五 當(dāng)穿過閉合回路中的磁通量發(fā)生變化時(shí)，該回路中就有電流產(chǎn)生。這種電流稱

6、為感應(yīng)電流。在回路中產(chǎn)生感應(yīng)電流，表明發(fā)生了電磁感應(yīng)現(xiàn)象。產(chǎn)生電磁感應(yīng)現(xiàn)象的條件： 只要穿過閉合回路中的磁通量發(fā)生變化，閉合回路中就有感應(yīng)電流產(chǎn)生。感應(yīng)電流第13頁，共21頁，2022年，5月20日，10點(diǎn)26分，星期五意義： 電磁感應(yīng)現(xiàn)象是電磁學(xué)中最重大的發(fā)現(xiàn)之一，它具有重要的理論意義和極大的實(shí)用價(jià)值。 一、在理論上，電磁感應(yīng)現(xiàn)象的發(fā)現(xiàn)，證實(shí)了自然界的事物是相互聯(lián)系的，自然界、物理學(xué)規(guī)律中存在著和諧的對稱與統(tǒng)一關(guān)系。對稱性思想和方法騍科學(xué)研究的方法之一，指導(dǎo)著科學(xué)家們進(jìn)行有效的理論研究，如麥克斯韋就基于這種思想，建立了電磁場理論；狄拉克將量子力學(xué)和相對論結(jié)合起來 ，建立相對論量子力學(xué) 二、推

7、動(dòng)了電磁學(xué)理論的發(fā)展。依據(jù)電磁感應(yīng)的原理，人們制造出了發(fā)電機(jī)，電能的大規(guī)模生產(chǎn)和遠(yuǎn)距離輸送成為可能； 三、推動(dòng)了電磁技術(shù)的發(fā)展。電磁感應(yīng)現(xiàn)象在電工技術(shù)、電子技術(shù)以及電磁測量等方面都有廣泛的應(yīng)用。人類社會(huì)從此邁進(jìn)了電氣化時(shí)代。第14頁，共21頁，2022年，5月20日，10點(diǎn)26分，星期五練習(xí)：判斷下列過程能否產(chǎn)生電流？1、2、第15頁，共21頁，2022年，5月20日，10點(diǎn)26分，星期五3、第16頁，共21頁，2022年，5月20日，10點(diǎn)26分，星期五4、5、第17頁，共21頁，2022年，5月20日，10點(diǎn)26分，星期五6、7、第18頁，共21頁，2022年，5月20日，10點(diǎn)26分，星期五發(fā)電機(jī)組第19頁，共21頁，2022年，5月20日，10點(diǎn)26分，星期五小結(jié)一、電磁感應(yīng)；1、磁通量：穿過閉合回路的磁感線的條數(shù) 。 = B S = B Scosa 2、閉合電路的一部分導(dǎo)體在磁場中做切割磁感線 ， 或穿過閉合電路的磁通量發(fā)生變化，產(chǎn)生感應(yīng)電流 的現(xiàn)象。3、電磁感應(yīng)產(chǎn)生的電流叫做感應(yīng)電流。二、產(chǎn)生感