和电有关的十位科学家.docx

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1、和电有关的十位科学家一、库仑1、生平简介查尔斯奥古斯丁库仑(1736 1806 ),法国物理学家。1736年6月14日出生于法 国昂古莱姆，1806年8月23日在巴黎逝世。2、主要贡献库仑的主要贡献有扭秤实验、库仑定律等。1785年发现的库仑定律，使电磁学的研究 从定性进入定量阶段，是电磁学史上一块重要的里程碑。(1)库仑定律真空中两个静止点电荷之间的相互作用力，与它们电荷量的乘积成正比，与它们距离的 二次方成反比，作用力方向在它们的连线上，同性电荷相互排斥，异性电荷相互吸弘(2)库仑力带电体可看作是由许多点电荷构成的，每一对静止点电荷之间的相互作用力遵循库仑定 律，称为库仑力，又称静电力。影

2、响库仑力的因素有电荷量、两电荷之间的距离、带电 体的形状、大小、电荷分布情况等。库仑力的计算公式为F=kqiq2/r2 ,式中：F为库仑力，N ; k为库仑常量;qi、q2为带电粒子的电荷量，C ; r为两个带电体之间 的距离，mo(3)电荷量单位为了纪念库仑，人们将电荷量的单位取名库仑，简称库，用C表示，其定义为：1A电 流在1s内运输的电量，即1C=1A so 1C约相当于6.25x1018个电子所带的电荷数。二、伏特1、生平简介亚历山德罗伏特( 1745 1827 ),意大利物理学家、化学家。1745年2月18日出生于意大利科莫一个富有的天主教家庭，1827年3月5日去世。2、主要贡献1

3、800年3月20日宣布发明了伏特电堆，这是历史上的神奇发明之一。(1 )伏特电堆因音译不同，伏特电堆又称为伏打电堆，即伏打电池。伏打电池是能产生恒定电流的化 学电源，它利用盐水分解产生的氢离子带正电向着铜片移动，使铜片带正电作为电池正 极；盐水分解产生的氢氧根离子带负电向着锌片移动，使锌片带负电作为电池负极。(2 )电动势单位为了纪念伏特，人们将电动势单位取名伏特，简称伏，用V表示，其定义为：在载有 1A恒定电流的导线上，当两点之间导线上的功率耗散为1W(1W =L/s)时，这两点之 间的电势差。三、安培1、生平简介安德烈玛丽安培(1775-1836 ),法国物理学家、化学家、数学家。1775

4、年1月20 日出生于法国里昂，1836年6月10日在马赛去世。2、主要贡献1820年提出了安培定律；1821年提出分子电流假设，第一次把研究动电的理论称为电 动力学；1827年将电磁现象的研究综合在电动力学现象的数学理论一书中，这是 电磁学史上一部重要的经典论著。(1)安培定律 安培做了关于电流相互作用的四个精巧实验，并运用高度的数学技巧总结出电流元之间 作用力的定律，描述两电流元之间的相互作用同两电流元的大小、间距以及相对取向之 间的关系。人们把这一定律称为安培定律。(2 )安培定则安培定则是用以判断由电流激发磁场的磁力线方向和电流方向之间的关系的定则 也叫 做右手螺旋定则。直线电流的安培定

5、则用右手握住导线，让伸直的大拇指所指的方向跟电流的方向一致，则弯曲四指所指的方 向就是磁力线的环绕方向。环形电流的安培定则让右手弯曲的四指和环形电流的方向一致，则伸直的大拇指所指的方向就是环形电流中 心轴线上磁力线的方向。(3)安培力安培力是指通电导线在磁场中受到的作用力。安培力既垂直于磁场方向又垂直于电流方 向，可用左手定则判定：伸开左手，使大拇指与其余四指垂直且在同一个平面内，让磁 力线从手掌心穿入，四指指向电流方向，则大拇指所指方向就是安培力的方向。电流为 I、长为L的直导线，在匀强磁场B中受到的安培力大小为：F=BILsina ,式中:F为导体受到的安培力，N ; B为均匀磁场的磁感应

6、强度，T ; I为导体中的电流强度， A ; L为导体在磁场中的长度，m;a为导体与磁力线的夹角。(4)电流单位 为了纪念安培，人们将电流的单位取名安培。简称安，用A表示，其定义为：在真空中 相距为1m的两根无限长平行直导线，通以相等的恒定电流，当每根导线上所受作用力 为2X10-7N时，各导线上的电流为1AO四、欧姆1、生平简介乔治西蒙欧姆( 17871854 )，德国物理学家。1787年3月16日出生于德国巴伐利亚埃尔兰根城一个锁匠世家，1854年7月7日去世。2、主要贡献1826年4月提出的欧姆定律是电学的重要定律，是组成电学内容的主干知识。(1 )欧姆定律部分电路欧姆定律流过导体的电流

7、强度与这段导体两端的电压成正比，与这段导体的电阻成反比。全电路欧姆定律在一个闭合电路中，电流强度与电源的电动势成正比，与电路中内电阻和外电阻之和成 反比。磁路的欧姆定律磁路中的磁通(相当于电流)与磁动势(相当于电动势)成正比，与磁阻(相当于电阻) 成反比。(2)电阻单位为了纪念欧姆，人们将电阻的单位取名欧姆，简称欧，用Q表示，其定义为：当导体两端的电压是IV ,导体中的电流是1A时,这段导体的电阻为1Q。即1Q=1V/1A五、亨利1、生平简介约瑟夫亨利(1797-1878 )，美国科学家。1797年12月17日出生于纽约州奥尔巴 尼一个贫穷的工人家庭，13岁就失学在钟表铺当学徒，后来依靠刻苦自

8、学，成了一名 自然科学家。1867年起，担任美国科学院院长。1878年5月13日在华盛顿去世。2、主要贡献1827年制成强电磁铁，为改进发电机打下了基础；1830年发现电磁感应现象，比法拉 第还早了一年；1832年发现了电的自感现象；1837年发现了电子自动打火的原理。亨 利实际上还是电报的发明者，他的贡献很大，只是有的没有及时发表，失去了许多发明 的专利权和发现的优先权。但人们并没有忘记他的这些杰出贡献，为了纪念亨利，人们 把电感、自感系数和互感系数的单位取名为亨利，简称亨，用H表示。六、法拉第1、生平简介迈克尔法拉第(1791-1867 ),英国物理学家、化学家，发明家，被称为电学之父 和

9、“交流电之父。1791年9月22日出生于英国萨里郡纽因顿一个贫苦的铁匠家庭， 仅上过小学，是世界著名靠自学成才的科学家。1867年8月25日，因病医治无效去 世。2、主要贡献1821年发明了史上第一台电动机;1831年发现了电磁感应定律，同年发明了圆盘发电 机。1834年总结出法拉第电解定律。1837年引入了电场和磁场的概念，指出电、磁的 周围都有场的存在，打破了牛顿力学超距作用的传统观念。1845年发现了 磁光 效应”，为电、磁、光的统一理论奠定了基础。1852年又引进了磁力线的概念，为经 典电磁学理论的建立奠定了基础。法拉第电磁感应定律的内容为：线回路磁通变化产生电动势的大小与通过线圈回路

10、磁通量的变化率成正比。N匝线圈感生电动势大小表达式为E=N/近，式中：N为线圈匝数；/M为磁通变化率，Wb/s ; E为感生电动势，Vo七、楞次1、生平简介海因里希楞次(1804-1865 )，波罗的海德国裔的俄国物理学家、地球物理学家。1804 年2月24日出生于爱沙尼亚德尔帕特市(今爱沙尼亚共和国的塔尔图)，1865年2 月10日，在意大利罗马因中风去世。2、主要贡献1833年在概括了大量实验事实的基础上，总结出了楞次定律；1838年研究了电动机与 发电机的转换性，用楞次定律解释了其转换原理；1844年在研究任意个电动势和电阻 的并联时，得出了分路电流的定律，比基尔霍夫发表更普遍的电路定律

11、早了 4年；在电 热方面，1842年楞次在不知道焦耳发现电流热作用定律(1841年)的情况下，独立地发 现了这一定律。因此焦耳定律也被称为焦耳-楞次定律。通常用楞次定律来判断感生电动势的方向，楞次定律可表述为：感应电流的磁场总要阻 碍引起感应电流的磁通量的变化。也可简单总结为增反减同，来拒去留,增缩减扩。八、焦耳1、生平简介詹姆斯普雷斯科特焦耳(1818-1889 )，英国物理学家。1818年12月24日出生于 曼彻斯特近郊的沙弗特，1889年10月11日在塞尔家中去世。2、主要贡献(1 )能量守恒与转化定律能量既不会凭空消失，也不会凭空产生，它只能从一种形式转化成另一种形式，或者从 一个物体

12、转移到另一个物体，而能的总量保持不变。(2)焦耳定律 电流通过导体产生的热量和电流的二次方成正比，和导体的电阻成反比，和通电时间成 正比。焦耳定律的表达式为Q=I2Rt,式中：Q为产生的热量，焦耳，J ； I为电流，安培，A ; R为导体的电阻，欧姆，Q ; T为通 电时间，秒，s。(3)热量或功的单位为了纪念焦耳，人们把能量或功的单位命名为焦耳，简称焦，用J表示。九、基尔霍夫1、生平简介基尔霍夫( 1824 -1887 ),德国物理学家。1824年3月12日出生于普鲁土的肯尼希 斯堡(今俄罗斯加里宁格勒)，1887年10月17日在柏林去世。2、主要贡献1845年，基尔霍夫21岁时发表了第一篇

13、论文，提出了稳恒电路网络中电流、电压、 电阻关系的两条电路定律，即著名的基尔霍夫电流定律(KCL )和基尔霍夫电压定律(KVL )，解决了电器设计中电路方面的难题。因此，基尔霍夫被称为电路求解大师。(1 )基尔霍夫第一定律(KCL定律)基尔霍夫第一定律又称节点电流定律，其内容是：电路中，流进任一节点的电流之和恒 等于流出该节点的电流之和。又可叙述为电路中，任一节点处电流的代数和恒为零。(2 )基尔霍夫第二定律(KVL定律)基尔霍夫第二定律又称回路电压定律，其内容是：任一回路中，电动势的代数和恒等于 各电阻上的电压降的代数和。又可叙述为任一回路中，各元件上的电压降的代数和恒为 零。(3)磁路的基

14、尔霍夫第一定律汇于封闭面处的磁通的代数和为零。(4)磁路的基尔霍夫第二定律磁路的任意闭合回路中，所有的磁动势的代数和等于各段磁压降的代数和。十、麦克斯韦1、生平简介詹姆斯克拉克麦克斯韦(1831-1879 ),英国物理学家、数学家，经典电动力学的创 始人。1831年6月13日出生于苏格兰爱丁堡，1879年U月5日在剑桥逝世。2、主要贡献1855年发表了第一篇关于电磁学的论文论法拉第的力线门873年出版了科学名著 电磁理论，这一理论成为经典物理学的重要支柱之一，同年还出版了经典巨著论 电和磁。麦克斯韦的主要贡献是建立了麦克斯韦方程组，创立了经典电动力学，并且 预言了电磁波的存在，提出了光的电磁说。麦克斯韦的电磁学理论将电学、磁学、光学 统一起来，是19世纪物理学发展最光辉的成果，是科学史上最伟大的综合之一，为电 气时代的到来奠定了基石。麦克斯韦方程组是描述电场、磁场与电荷密度、电流密度之间关系的一组偏微分方程。 它由四个方程组成：描述电荷如何产生电场的高斯定律、论述磁单极子不存在的高斯磁 定律、描述电流和时变电场怎样产生磁场的麦克斯韦-安培定律、描述时变磁场如何产 生电场的法拉第感应定律。