湖南省新田县第一中学高中物理 4.1划时代的发现课件 新人教选修32.ppt
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1、(1)是什么信念激励奥斯特寻找电与磁的)是什么信念激励奥斯特寻找电与磁的联系的?在这之前,科学研究领域存在怎样的联系的?在这之前,科学研究领域存在怎样的历史背景?历史背景?(2)奥斯特的研究是一帆风顺的吗?奥斯)奥斯特的研究是一帆风顺的吗?奥斯特面对失败是怎样做的?特面对失败是怎样做的?(3)奥斯特发现电流磁效应的过程是怎样)奥斯特发现电流磁效应的过程是怎样的?用学过的知识如何解释?的?用学过的知识如何解释?(4)电流磁效应的发现有何意义?谈谈自)电流磁效应的发现有何意义?谈谈自己的感受。己的感受。自主学习自主学习奥斯特梦圆奥斯特梦圆“电生磁电生磁”2021/8/8 星期日1依据:信念依据:信
2、念哲学家康德:各种自然现象之间是相互哲学家康德:各种自然现象之间是相互联系和相互转化的。联系和相互转化的。实例:摩擦生热、蒸汽机实例:摩擦生热、蒸汽机2021/8/8 星期日2物理学将不再是关于运动、热、空气、光、物理学将不再是关于运动、热、空气、光、电、磁以及我们所知道的各种其他现象的零散电、磁以及我们所知道的各种其他现象的零散的罗列,我们将把整个的罗列,我们将把整个宇宙纳在一个体系中。宇宙纳在一个体系中。2021/8/8 星期日3奥斯特实验:奥斯特实验:奥斯特在作报告时,无意中发现奥斯特在作报告时,无意中发现小磁针偏转小磁针偏转奥斯特断言:电与磁是有联系的!奥斯特断言:电与磁是有联系的!2
3、021/8/8 星期日4解释奥斯特实验解释奥斯特实验2021/8/8 星期日5猜想:磁是否能生电呢?2021/8/8 星期日6(1)奥斯特发现电流磁效应引发了怎)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?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?)法拉第的研究是一帆风顺的吗?法拉第面对失败是怎样做的?法拉第面对失败是怎样做的?自主学习自主学习法拉第心系法拉第心系“磁生电磁生电”2021/8/8 星期日7(3)法拉第做了大量实验都是以失败)法拉第做了大量实验都是以失败告终,失败的原因是什么?告终,失败的原因是什么?(4)法拉第经历了多次失败后,终于)
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,他认为成功的的实验都取得了成功,他认为成功的“秘诀秘诀”是什么?是什么?2021/8/8 星期日8一品:对称性的思考一品:对称性的思考2021/8/8 星期日9一品:对称性的思考一品:对称性的思考英国的法拉第认为:英国的法拉第认为:电和磁是一对和谐电和磁是一对和谐对称的自然现象。对称的自然现象。2021/8/8 星期日10一品:对称性的思考一品:对称性的思考英国的法拉第认为:英国的法拉第认为:电和
5、磁是一对和谐电和磁是一对和谐对称的自然现象。对称的自然现象。依据:磁化和静电感应现象依据:磁化和静电感应现象2021/8/8 星期日11一品:对称性的思考一品:对称性的思考英国的法拉第认为:英国的法拉第认为:电和磁是一对和谐电和磁是一对和谐对称的自然现象。对称的自然现象。依据:磁化和静电感应现象依据:磁化和静电感应现象猜想:磁铁应该可以感应猜想:磁铁应该可以感应出电流!出电流!2021/8/8 星期日12一品:对称性的思考一品:对称性的思考英国的法拉第认为:英国的法拉第认为:电和磁是一对和谐电和磁是一对和谐对称的自然现象。对称的自然现象。依据:磁化和静电感应现象依据:磁化和静电感应现象猜想:磁
6、铁应该可以感应猜想:磁铁应该可以感应出电流!出电流!信念:一定要转磁为电!信念:一定要转磁为电!2021/8/8 星期日13法拉第法拉第日记日记未显示作用未显示作用毫无反应毫无反应不行不行2021/8/8 星期日14法拉第法拉第日记日记未显示作用未显示作用毫无反应毫无反应不行不行从普通的磁铁从普通的磁铁中获得电的希望,中获得电的希望,时时激励着我从实时时激励着我从实验上探求电流的感验上探求电流的感应效应。应效应。2021/8/8 星期日15二品:科学的实验方法二品:科学的实验方法2021/8/8 星期日16二品:科学的实验方法二品:科学的实验方法2021/8/8 星期日1718251825年年
7、1111月月2828日日实验实验1.1.两根长两根长4 4英寸长的导线平行放置英寸长的导线平行放置,用两张厚纸将它们隔开用两张厚纸将它们隔开,先把其中的一根导先把其中的一根导线接到电池的两端通电线接到电池的两端通电,再把另一根与电流计再把另一根与电流计相连。相连。2021/8/8 星期日1818251825年年1111月月2828日日实验实验1.1.两根长两根长4 4英寸长的导线平行放置英寸长的导线平行放置,用两张厚纸将它们隔开用两张厚纸将它们隔开,先把其中的一根导先把其中的一根导线接到电池的两端通电线接到电池的两端通电,再把另一根与电流计再把另一根与电流计相连。相连。实验实验2.2.将空心螺
8、线管接到电池的两极将空心螺线管接到电池的两极,把一直导线引进螺线管把一直导线引进螺线管,直导线两端与电流直导线两端与电流计相连计相连 。2021/8/8 星期日19实验实验3.3.将实验将实验2 2中的直导线与电池两极相中的直导线与电池两极相连连,螺线管与电流计连接。螺线管与电流计连接。2021/8/8 星期日20实验实验3.3.将实验将实验2 2中的直导线与电池两极相中的直导线与电池两极相连连,螺线管与电流计连接。螺线管与电流计连接。实验实验4.4.把两根导线互相缠绕着把两根导线互相缠绕着,先把其先把其中的一根的两头接到电池上通电中的一根的两头接到电池上通电,把另一根把另一根的两头接到电流计
9、上。的两头接到电流计上。2021/8/8 星期日21麦克斯韦:科学家麦克斯韦:科学家其实也有许多粗糙的想其实也有许多粗糙的想法和不成功的经验。他法和不成功的经验。他们是伟大的,但并不是们是伟大的,但并不是高不可攀的。高不可攀的。2021/8/8 星期日2218311831年年8 8月月2929日日开关开关电池组电池组电流计电流计2021/8/8 星期日2318311831年年8 8月月2929日日 法拉第线圈:与法拉第线圈:与160160年后出现的现代变压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。器出奇的相似,现已成为著名的科学文物。开关开关电池组电池组电流计电流计2021/8/
10、8 星期日24进一步地思考和探索:进一步地思考和探索:铁芯和线圈铁芯和线圈A A是产生这一效应的必要条件吗?是产生这一效应的必要条件吗?铁芯铁芯2021/8/8 星期日2518311831年年1111月月2424日,法拉第向皇家学会提交日,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。生的电流叫做感应电流。“磁生点磁生点”是一种在是一种在变化、运动的过程中才能出现的效应。变化、运动的过程中才能出现的效应。2021/8/8 星期日2618311831年年1111月月2424日,法拉第向皇家学会提交日,法拉第向皇家学会提交
11、了一个报告,把这种现象定名为电磁感应,产了一个报告,把这种现象定名为电磁感应,产生的电流叫做感应电流。生的电流叫做感应电流。“磁生点磁生点”是一种在是一种在变化、运动的过程中才能出现的效应。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、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、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。在磁场中运动的导体。2021/8/8 星期日2718311831年年1111月月2424日,法拉第向皇家学会提交日,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,产了一个报告,把这种现象定
12、名为电磁感应,产生的电流叫做感应电流。生的电流叫做感应电流。“磁生点磁生点”是一种在是一种在变化、运动的过程中才能出现的效应。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、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、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。在磁场中运动的导体。有规律吗?有规律吗?2021/8/8 星期日28“跑失良机跑失良机”的科拉顿的科拉顿螺旋管螺旋管电流计电流计2021/8/8 星期日29三品:创造性的思维三品:创造性的思维2021/8/8 星期日30三品:创造性的思维三品:创造性的思维为什么以
13、往的实验都失败了?为什么以往的实验都失败了?2021/8/8 星期日31三品:创造性的思维三品:创造性的思维为什么以往的实验都失败了?为什么以往的实验都失败了?思维定势思维定势2021/8/8 星期日32三品:创造性的思维三品:创造性的思维为什么以往的实验都失败了?为什么以往的实验都失败了?法拉第敢于突破,终于有了划时法拉第敢于突破,终于有了划时代的发现!代的发现!思维定势思维定势2021/8/8 星期日3318311831年年1010月月2828日日 法拉第的创新:法拉第的创新:圆盘发电机,首先圆盘发电机,首先向人类揭开了机械能转向人类揭开了机械能转化为电能的序幕。化为电能的序幕。2021/
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