
4.1划时代的发现教案.doc
3页4.1划时代的发现教案第四章:电磁感应41 划时代的发现1※知道电磁感应现象的发展过程2.※知道电磁感应、感应电流的定义1820年,丹麦物理学家奥斯特发现了电流能够产生磁场-—电流的磁效应,揭示了电和磁之间存在着联系受到这一发现的启发,人们开始考虑这样一个问题:既然电流能够产生磁场,反过来,利用磁场是不是能够产生电流呢?一电流的磁效应1电流的磁效应1820年,丹麦物理学家奥斯特发现载流导线能使小磁针偏转,这种作用称为电流的磁效应发现电流的磁效应的意义(1)电流的磁效应的发现证实了电和磁存在着必然的联系,突破了人类对电与磁认识的局限性,掀起了一场研究电与磁关系的革命.(2)在奥斯特电流磁效应的影响下,法国物理学家安培研究了不同形状的电流产生的磁场,提出了判断电流产生的磁场的右手螺旋法则,并提出了著名的“分子电流”假说,揭示了磁铁的磁场和电流的磁场一样,都是由电荷运动产生的.(3)奥斯特的发现激发了人们探索“磁生电”的方法,在“磁生电"这一光辉思想的指引下,英国物理学家法拉第经过十年的不懈努力终于找到了“磁生电”的条件,于1831年发现了电磁感应现象.二电磁感应现象1.电磁感应现象1831年,英国物理学家法拉第发现了电磁感应现象,即“由磁生电"的条件,产生的电流叫感应电流。
法拉第把引起电流的原因概括为五类: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注意:“磁生电”是一种在运动变化过程中才出现的效应.2发现电磁感应现象的意义(1)电磁感应现象的发现使人们对电与磁内在联系的认识更加完善,宣告了电磁学作为一门统一学科的诞生.(2)电磁感应现象的发现使人们找到了磁生电的条件,开辟了人类的电气化时代三.科拉顿的“失败”1820年,奥斯特的磁效应发表后,在科学界引起极大反响,科学家想既然“电能生磁”,反过来“磁也能生电"可以说,想实现“磁生电"是当时许多科学家的愿望,例如,安培、科拉顿等人都曾为之努力过,但是都失败了.在这个问题上,最遗憾的莫过于科拉顿.1825年,科拉顿做了这样一个实验,他将一个磁铁插入连有灵敏电流计的螺旋线圈,来观察圈中是否有电流产生但是在实验时,科拉顿为了排除磁铁移动时对灵敏电流计的影响,他通过很长的导线把接在螺旋线圈上的灵敏电流计放到另一间房里,他想,反正产生的电流应该是“稳定”的(当时科学界都认为利用磁场产生的电应该是“稳定"的),插入磁铁后,如果有电流,跑到另一间房里观察也来得及就这样,科拉顿开始了实验然而,无论他跑得多快,他看到的电流计指针都是指在“0”刻度的位置.科拉顿失败了.科拉顿的这个失败,是一个什么样的失败呢?后人有各种各样的议论。
有人说这是一次“成功的失败”.因为科拉顿的实验装置设计得完全正确,如果磁铁磁性足够强,导线电阻不大,电流计十分灵敏,那么在科拉顿将磁铁插入螺旋线圈时,电流计的指针确实是摆动了的.也就是说,电磁感应的实验是成功了,只不过科拉顿没有看见,他跑得还是“太慢”,连电流计指针往回摆也没看见,有人说,这是一次“遗憾的失败”.因为科拉顿如果有个助手在另外那间房里,或者科拉顿就把电流计放在同一间房里看得见的地方,那么成功的桂冠肯定是属于科拉顿的有人说,这是一次“真正的失败”.因为科拉顿没能转变思想,没有从“稳态”的猜想转变到“暂态"的考虑上来,所以他想不到请个助手帮一下忙、或者把电流计拿到同一间房里来事实也正是如此,法拉第总结了别人和他自己以前失败的教训,他决定不再固守“稳态”的猜想,终于在1831年8月,观察到了电磁感应现象科拉顿只能留下永远的遗憾.下列现象中属于电磁感应现象的是( )A磁场对电流产生力的作用 B.变化的磁场使闭合电路中产生电流C插在通电螺线管中的软铁棒被磁化 D.电流周围产生磁场答案:B许多科学家在物理学发展过程中做出了重要贡献下列表述正确的是( )A.开普勒测出了引力常量B。
法拉第发现了电磁感应现象C安培提出了磁场对运动电荷的作用力公式D库仑总结并确认真空中两个静止点电荷之间的相互作用规律解析:引力常量是由卡文迪许利用扭秤实验测得的,选项A错误;磁场对运动电荷的作用力公式是由洛伦兹提出的,选项C错误,正确答案为BD答案:BD发电的基本原理是电磁感应.发现电磁感应现象的科学家是( )A.安培 B赫兹 C法拉第 D麦克斯韦答案:C许多科学家在物理学发展中做出了重要贡献,下列表述中正确的是( )A.安培发现了电流的磁效应B.菲涅耳发现了电磁感应现象C.卡文迪许测出引力常量D.牛顿总结了真空中两个静止点电荷之间的相互作用规律解析:奥斯特发现了电流的磁效应,故A错.法拉第发现了电磁感应现象,故B错引力常量是由卡文迪许最先测出的,故C对.真空中两个静止点电荷之间的相互作用规律即库仑定律,是由物理学家库仑总结出来的,故D错答案:C1。
