高中物理选修3-2《划时代的现》课件.pptVIP

划时代的发现 1 励志 勤学 求是 创新 一、奥斯特梦圆“电生磁” 寻梦 【自主思考、积极探索】 1、是什么信念激励着奥斯特寻找电与磁的联系呢？ 2、在这之前，科学研究领域存在怎样的历史背景？ 在19世纪20年代之前的漫长岁月里，电和磁的研究始终独立地发展着，包括库仑、安培在内的众多物理学家，仍然认为电与磁是互不相关的。 18世纪英国暴发了第一次工业革命 机械运动与热运动之间的相互转化 自然现象也应该有相互联系与转化 康德 一、奥斯特梦圆“电生磁” 1803年奥斯特指出：“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现象的零散的罗列，我们将把整个宇宙纳在一个体系中”。 思考 启示 励志 勤学 求是 创新 一、奥斯特梦圆“电生磁” 追梦 ——迷失与机遇共存 请思考： 奥斯特的研究是一帆风顺的吗？ 在奥斯特实验之前，人们见到的力都是“纵向力”，这种思维给实验研究造成很大的误导。 追问：奥斯特发现电流磁效应的过程是怎样的？ 1820年4月的一次讲演中，奥斯特碰巧在南北方向的导线下面放置了一枚小磁针。当电键接通时，小磁针居然转动了！ 奥斯特的发现是人类遇到的第一个“横向作用”，这在当时的历史条件下，确实给人一种豁然开朗的感觉。 一、奥斯特梦圆“电生磁” 圆梦 ——激动人心 励志 勤学 求是 创新 一、奥斯特梦圆“电生磁” 圆梦 ——激动人心、淡定从容 想一想： 奥斯特的成功是偶然吗？ 对以往知识的熟知和对新鲜事物及其发展前景的敏感，是一个人的创造力的源泉。 ——汤川秀树 励志 勤学 求是 创新 一、奥斯特梦圆“电生磁” 圆梦 ——激动人心、淡定从容 谈一谈： 电流磁效应的发现有何意义？ 揭示了电现象与磁现象的联系 突破了人类对电与磁认识的局限性，引发了科学认识领域的新思考 此后迎来了电磁学蓬勃发展的高潮 当时的评价 Ampere写道：“Oerster先生……已经永远把他的名字和一个新纪元联系在一起了”． Faraday评论说：“它突然打开了科学中一个一直是黑暗的领域的大门，使其充满光明”． 励志 勤学 求是 创新 二、法拉第心系“磁生电” 寻梦 【自主阅读、积极探索】 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？ 法拉第 ——对称性的思考…… 电 电 静电感应 磁 磁 磁化 电 磁 电流磁效应 磁 电 感应? 励志 勤学 求是 创新 二、法拉第心系“磁生电” 追梦 【体验探究、感同身受】 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？ 走进法拉第实验室，重温曾经的经典！ 1822年他在日记中写下了自己的闪光思想：“磁能转化成电”。 二、法拉第心系“磁生电” 追梦 二、法拉第心系“磁生电” 追梦 ——在失败与挫折中奋起前行 法拉第日记 未显示作用 毫无反应 不行 从普通的磁铁中获得电的希望，时时激励着我从实验上探求电流的感应效应。 二、法拉第心系“磁生电” 追梦 励志 勤学 求是 创新 二、法拉第心系“磁生电” 追梦 ——在失败与挫折中奋起前行 失败原因：感应电流不是存在于稳态，而是存在于暂态或变化的过程，静磁和恒定电流是感应不出电的。 实验器材：两个线圈、一个环形铁心、一个电源、一个开关、电流计、导线若干。 请根据法拉第实验失败的启示，利用以下器材设计一个能产生感应电流的方案，画出实验方案图。 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 二、法拉第心系“磁生电” 追梦 励志 勤学 求是 创新 二、法拉第心系“磁生电” 圆梦 直到1831年8月29日,法拉第寻找10年之久的“磁生电”的效应终于发现了。 法拉第从此茅塞顿开，立刻领悟到，“磁生电”是一种在变化、运动的过程才能出现的效应。 法拉第总结了五种类型可以引起感应电流: 法拉第把这些现象定名为电磁感应，产生的电流叫做感应电流。 变化的电流 在磁场中运动的导体 变化的磁场 运动的恒定电流 运动的磁铁 创造性的思维 为什么以往的实验都失败了？ 法拉第敢于突破，终于有了划时代的发现! 二、法拉第心系“磁生电” 圆梦 1831年10月28日 法拉第的创新： 圆盘发电机，首先向人类揭开了机械能转化为电能的序幕。 二、法拉第心系“磁生电” 圆梦