电磁感应现象的发现.ppt

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1、电磁感应现象的发现电磁感应现象的发现 1820年奥斯特发现电流的磁效应，受到科学界的年奥斯特发现电流的磁效应，受到科学界的关注，促进了科学的发展关注，促进了科学的发展1821年英国年英国哲学年鉴哲学年鉴的主编邀请戴维撰写一篇文章，评述奥斯特发现以来的主编邀请戴维撰写一篇文章，评述奥斯特发现以来电磁学实验和理论发展概况戴维把这一工作交给了电磁学实验和理论发展概况戴维把这一工作交给了法拉第法拉第在收集资料的过程中，对电磁现象的法拉第法拉第在收集资料的过程中，对电磁现象的研究产生了极大的热情，重复做了这些论文中的大多研究产生了极大的热情，重复做了这些论文中的大多数实验。数实验。1821-10-1，这

2、篇论文以，这篇论文以电磁学发展概况电磁学发展概况为题，发表在为题，发表在哲学年鉴哲学年鉴上，这是法拉第发表的上，这是法拉第发表的第一篇电磁学论文，也是他由化学转向电磁学研究的第一篇电磁学论文，也是他由化学转向电磁学研究的开始。开始。法拉第仔细地分析了电流的磁效应等现象，认为法拉第仔细地分析了电流的磁效应等现象，认为既然电流能产生磁，磁能否产生电呢既然电流能产生磁，磁能否产生电呢?1821年，法拉第发现电磁旋转，该实验装置是第一年，法拉第发现电磁旋转，该实验装置是第一个将电能转换为机械能的装置，是电动机的雏形。个将电能转换为机械能的装置，是电动机的雏形。1823年，法拉第通过一系列的电磁旋转实验

3、想到：年，法拉第通过一系列的电磁旋转实验想到：既然电流对磁有作用，则一定有磁对电的反作用；既然既然电流对磁有作用，则一定有磁对电的反作用；既然电能产生磁，则磁也一定能产生电（对称原理）。为实电能产生磁，则磁也一定能产生电（对称原理）。为实现磁产生电，自现磁产生电，自1824年起，法拉第做了大量实验，但一年起，法拉第做了大量实验，但一个一个接连失败。个一个接连失败。历经历经8年失败后，年失败后，1831年年8月月29日，法日，法拉第终于成功了拉第终于成功了。他在软铁环的他在软铁环的A A边绕了三个线圈，边绕了三个线圈，可串联使用可串联使用,也可单独使用也可单独使用.在在B B边绕了边绕了两个同样

4、方向的线圈，把两个同样方向的线圈，把B B边的线圈接边的线圈接上检流计上检流计,A,A边的线圈接上电池。当电路边的线圈接上电池。当电路接通时接通时,检流计明显偏转，断开时检流检流计明显偏转，断开时检流计反向偏转计反向偏转,接着他又做了大量实验接着他又做了大量实验.10.10月底到月底到1111月初，法拉第做了著名的圆盘月初，法拉第做了著名的圆盘实验实验.扁平铜盘在两磁极间旋转，从铜扁平铜盘在两磁极间旋转，从铜盘中心和边缘各引一导线接在检流计盘中心和边缘各引一导线接在检流计上，指针持续偏转，产生了持续电流上，指针持续偏转，产生了持续电流,这就是原始发电机这就是原始发电机.18311831年年10

5、10月月2424日日,法拉第在提交给法拉第在提交给皇家学会的论文中皇家学会的论文中,他把他把产生感应电流的情况概括成五类：变化产生感应电流的情况概括成五类：变化着的电流；变化着的磁场；运动的恒定电流；运动的磁场；在着的电流；变化着的磁场；运动的恒定电流；运动的磁场；在磁场中运动的导体磁场中运动的导体他将这一现象与导体上的静电感应类比，他将这一现象与导体上的静电感应类比，把它取名为把它取名为“电磁感应电磁感应”同一时期同一时期,其他物理学家发现了其他物理学家发现了自感、互感现象自感、互感现象”。18321832年，俄国物理学家楞次（年，俄国物理学家楞次（1804-18651804-1865）通过

6、实验发现了）通过实验发现了楞次定律楞次定律：感应电流的效果总是反抗引起感应电流的原因。或表：感应电流的效果总是反抗引起感应电流的原因。或表述为：闭合回路中感应电流的方向，总是使得它所激发的磁场来述为：闭合回路中感应电流的方向，总是使得它所激发的磁场来阻止或补偿引起感应电流的磁通量的变化。阻止或补偿引起感应电流的磁通量的变化。法拉第指出：感应电流与原电流的变化有关，而不是与原法拉第指出：感应电流与原电流的变化有关，而不是与原电流本身有关为了解释电磁感应现象，他曾提出过电流本身有关为了解释电磁感应现象，他曾提出过“电张力电张力”的概念后来在考虑了电磁感应的各种情况后，认为可以把的概念后来在考虑了电

7、磁感应的各种情况后，认为可以把感应电流的产生归因于导体感应电流的产生归因于导体“切割磁力线切割磁力线”.在电磁感应现象发在电磁感应现象发现二十年后，直到现二十年后，直到1851年才得出了电磁感应定律年才得出了电磁感应定律 18521852年年1 1月月1111日，法拉第发表日，法拉第发表关于磁力的物理线关于磁力的物理线，强调强调力线是一种物理存在，提出了场的概念力线是一种物理存在，提出了场的概念认为引力、电力、磁认为引力、电力、磁力都不能视为超距作用，而应该是力都不能视为超距作用，而应该是“通过媒介传播的近距作用通过媒介传播的近距作用力力”，这种传播需要时间，但他认为这种媒介是，这种传播需要时间，但他认为这种媒介是“以太以太”，即，即便如此，他提出的力线和场的概念对电磁学乃至整个物理学的便如此，他提出的力线和场的概念对电磁学乃至整个物理学的发展都有重大而深远的影响。发展都有重大而深远的影响。“自然界统一自然界统一”的哲学思想，指导和影响了法拉第的科学的哲学思想，指导和影响了法拉第的科学研究，他深信电和磁的统一，即它们能相互作用和转化。这种研究，他深信电和磁的统一，即它们能相互作用和转化。这种思想至今还支配着物理学的发展，人们还在努力寻求大统一理思想至今还支配着物理学的发展，人们还在努力寻求大统一理论、超大统一理论。论、超大统一理论。