劃時(shí)代的發(fā)現(xiàn)

第四章第1節(jié)劃時(shí)代的發(fā)現(xiàn)英國(guó)物理學(xué)家法拉第情景引入丹麥物理學(xué)家奧斯特一、奧斯特圓夢(mèng)“電生磁”1、電與磁有聯(lián)系嗎？19世紀(jì)20年代之前的“偏執(zhí)”法物理學(xué)家?guī)靵龇ㄎ锢韺W(xué)家安培英國(guó)物理學(xué)家托馬斯·楊二者顯然肯定是獨(dú)立的，無(wú)關(guān)的1、電與磁有聯(lián)系嗎？我堅(jiān)信：電與磁是有關(guān)聯(lián)的。我一定要找到她！各種自然現(xiàn)象之間是相互聯(lián)系和相互轉(zhuǎn)化的！德國(guó)哲學(xué)家康德丹麥物理學(xué)家奧斯特物理學(xué)將不再是關(guān)于運(yùn)動(dòng)、熱、空氣、光、電、磁以及我們所知道的各種其他現(xiàn)象的零散的羅列，我們將把整個(gè)宇宙納在一個(gè)體系中。2、奧斯特“碰巧”發(fā)現(xiàn)了:電流磁效應(yīng)電磁感應(yīng)現(xiàn)象的發(fā)現(xiàn)是與電流磁效應(yīng)的發(fā)現(xiàn)密切相連的。在1820年4月的一次演講中，奧斯特碰巧在南北方向的導(dǎo)線下面放置了一枚小磁針。當(dāng)電源接通時(shí)，小磁針居然轉(zhuǎn)動(dòng)了。隨后的實(shí)驗(yàn)證明，電流的確能使磁針偏轉(zhuǎn)。這種作用稱為電流的磁效應(yīng)。電流的磁效應(yīng)顯示了載流導(dǎo)體對(duì)磁針的作用力，揭示了電現(xiàn)象與磁現(xiàn)象之間存在的某種聯(lián)系。解釋奧斯特實(shí)驗(yàn)3、電流磁效應(yīng)：發(fā)現(xiàn)的意義突破了電、磁無(wú)關(guān)的思維定勢(shì)；前所未有地拓寬了物理學(xué)研究的視野；增強(qiáng)了人們對(duì)固有觀念的懷疑精神和推翻固有權(quán)威成見的自信力。法拉第心系“磁生電”尋夢(mèng)奧斯特發(fā)現(xiàn)電流磁效應(yīng)引發(fā)了怎樣的哲學(xué)思考？法拉第持怎樣的觀點(diǎn)？法拉第——對(duì)稱性的思考……電電靜電感應(yīng)磁磁磁化電磁電流磁效應(yīng)磁電感應(yīng)二、法拉第心系“磁生電”1、艱難的探索：眾多物理學(xué)家“淺嘗則止”安培的嘗試：G_+將磁鐵放在閉合回路旁邊將通電直導(dǎo)線放在閉合回路旁邊2、法拉第：歷經(jīng)10年，“癡”心不改“試驗(yàn)－失?。僭囼?yàn)”：屢戰(zhàn)屢敗、屢敗屢戰(zhàn)……G_+一段通電直導(dǎo)線放在另一段直導(dǎo)線旁邊未通電直導(dǎo)線放在另一段通電線圈內(nèi)部G

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通電直導(dǎo)線放在不通電線圈內(nèi)部G

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開關(guān)電池組電流計(jì)1831年8月29日法拉第線圈：與160年后出現(xiàn)的現(xiàn)代變壓器出奇的相似，現(xiàn)已成為著名的科學(xué)文物。進(jìn)一步地思考和探索：鐵芯和線圈A是產(chǎn)生這一效應(yīng)的必要條件嗎？鐵芯進(jìn)一步地思考和探索：法拉第另一個(gè)成功實(shí)驗(yàn)：G_+法拉第：“一朝頓悟”磁生電是一種在變化、運(yùn)動(dòng)的過程中才能出現(xiàn)的效應(yīng)。法拉第將其發(fā)現(xiàn)的全部“磁生電”現(xiàn)象分成五類：變化的電流變化的磁場(chǎng)運(yùn)動(dòng)的恒定電流運(yùn)動(dòng)的磁鐵在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的導(dǎo)體“磁生電”現(xiàn)象的本質(zhì)特征是：變化、運(yùn)動(dòng)法拉第發(fā)現(xiàn)的電磁感應(yīng)使人們對(duì)電和磁內(nèi)在聯(lián)系的認(rèn)識(shí)更加完善，宣告了電磁學(xué)作為一門統(tǒng)一學(xué)科的誕生，為電磁學(xué)的發(fā)展作出了重大貢獻(xiàn)。同時(shí)也推動(dòng)了電氣化時(shí)代的到來(lái)法拉第1831年制造的發(fā)電機(jī)1831年10月28日法拉第的創(chuàng)新：圓盤發(fā)電機(jī)，首先向人類揭開了機(jī)械能轉(zhuǎn)化為電能的序幕。課堂練習(xí)1發(fā)電的基本原理是電磁感應(yīng)。發(fā)現(xiàn)電磁感應(yīng)現(xiàn)象的科學(xué)家是（）A．安培B．赫茲C．法拉第D．麥克斯韋，發(fā)現(xiàn)通電導(dǎo)線在磁場(chǎng)中受力規(guī)律的科學(xué)家是_________，發(fā)現(xiàn)電磁感應(yīng)現(xiàn)象的科學(xué)家是________，發(fā)現(xiàn)電荷間相互作用力規(guī)律的的科學(xué)家是____。C奧斯特安培法拉第庫(kù)侖3判斷下列說法的正誤（1）發(fā)現(xiàn)電磁感應(yīng)現(xiàn)象的科學(xué)家是奧斯特，發(fā)現(xiàn)電流磁效應(yīng)的科學(xué)家是法拉第。（）（2）奧斯特的思維和實(shí)踐沒有突破當(dāng)時(shí)人類對(duì)電和磁的認(rèn)識(shí)。（）（3）引起感應(yīng)電流的五類原因都與變化和運(yùn)動(dòng)有關(guān)。（）（4）電磁感應(yīng)現(xiàn)象的發(fā)現(xiàn)使人們找到了“磁生電”的方法，開辟了人類電氣化時(shí)代。（）4法拉第把引起電流的原因概括為五類：_________________、_____________、________