物理劃時代的發(fā)現(xiàn)新人教選修市公開課獲獎課件

1、第四章、電磁感應1、 劃時代發(fā)覺法拉第第1頁第1頁奧斯特試驗：奧斯特在作匯報時，無意中發(fā)覺小磁針偏轉奧斯特斷言：電與磁是有聯(lián)系！第2頁第2頁1831年8月29日，_發(fā)覺了電磁現(xiàn)象；把兩個線圈繞在同一個鐵環(huán)上，一個繞圈接到_，另一個線圈接入_，在給一個線圈_或_瞬間，發(fā)覺了另一個線圈中也出現(xiàn)了_。因此領悟到“磁生電” 是一個在_、_過程中才干出現(xiàn)效應。開關電池組電流計第3頁第3頁 1831年11月24日，法拉第向皇家學會提交了一個匯報，把這種現(xiàn)象定名為電磁感應，產生電流叫做感應電流。”磁生電“是一個在改變、運動過程中才干出現(xiàn)效應。 五種類型能夠引起感應電流：改變電流、改變磁場、運動恒定電流、運動

2、磁鐵、在磁場中運動導體。第4頁第4頁“跑失良機”科拉頓螺旋管電流計第5頁第5頁 法拉第發(fā)覺電磁感應使人們對電和磁內在聯(lián)系結識愈加完善，宣布了電磁學作為一門統(tǒng)一學科誕生，為電磁學發(fā)展作出了重大奉獻。課堂小結：第6頁第6頁檢測題：1、發(fā)電基本原理是電磁感應，發(fā)覺電磁感應現(xiàn)象科學家是（ ）A安培 B赫茲C法拉第 D麥克斯韋2、發(fā)覺電流磁效應現(xiàn)象科學家是_，發(fā)覺通電導線在磁場中受力規(guī)律科學家是_，發(fā)覺電磁感應現(xiàn)象科學家是_，發(fā)覺電荷間互相作用力規(guī)律科學家是_。3、下列現(xiàn)象中屬于電磁感應現(xiàn)象是（ ）A磁場對電流產生力作用B改變磁場使閉合電路中產生電流C插在通電螺線管中軟鐵棒被磁化D電流周圍產生磁場CB奧

3、斯特安培法拉第庫侖第7頁第7頁2、探究電磁感應產生條件第四章 電磁感應第8頁第8頁復習-磁通量 如圖，在勻強磁場B中，平面S與磁場垂直。 定義：B 與 S乘積，叫做穿過這個面磁通量。（簡稱磁通） 磁通量用表示。 = B S單位: 韋伯, 韋Wb1Wb = 1T1m2第9頁第9頁函數(shù)與相關平面與磁場不垂直時磁通量投影 通過面S磁通量，即通過投影磁通量。 = BS投影= B S cos第10頁第10頁磁通量形象理解 B越大，磁感線越密，磁通量越大。 磁感線越密，通過面S磁感線條數(shù)越多。 磁通量大小-通過面S磁感線條數(shù)多少。（在非勻強磁場中，此結論也成立）第11頁第11頁第12頁第12頁 1、從圖示

4、位置開始，轉動900，磁通量改變多少？ 2、從圖示位置開始，轉動1800，磁通量改變多少？第13頁第13頁第一頁第二頁第三頁第四頁第五頁第14頁第14頁思考：導體所處磁場能夠認為是一個勻強磁場， 導體左右運動時，對于導體所在閉合電路來說有什么改變？ 試驗1不變，S改變第15頁第15頁小組討論：試驗2中螺線管所在電路有什么改變？ 試驗2改變，S不變第16頁第16頁電路互相獨立！試驗3：模擬法拉第試驗B第17頁第17頁 小組討論：試驗3中大螺線管所在電路有什么改變？ 試驗3改變，S不變第18頁第18頁試驗現(xiàn)象1：以上試驗表明，產生感應電流條件是：只要穿過閉合導體回路磁通量發(fā)生改變，閉合導體回路中就

5、有感應電流。第19頁第19頁依據(jù)：信念 哲學家康德：各種自然現(xiàn)象之間是互相聯(lián)系和互相轉化。實例：摩擦生熱、蒸汽機第20頁第20頁 物理學將不再是關于運動、熱、空氣、光、電、磁以及我們所知道各種其它現(xiàn)象零碎羅列，我們將把整個宇宙納在一個體系中。第21頁第21頁奧斯特試驗第22頁第22頁解釋奧斯特試驗第23頁第23頁猜想：磁是否能生電呢？第24頁第24頁（1）奧斯特發(fā)覺電流磁效應引起了如何哲學思考？法拉第持如何觀點？（2）法拉第研究是一帆風順嗎？法拉第面對失敗是如何做？（3）法拉第做了大量試驗都是以失敗告終，失敗原因是什么？（4）法拉第經歷了多次失敗后，終于發(fā)覺了電磁感應現(xiàn)象，他發(fā)覺電磁感應現(xiàn)象詳

6、細過程是如何？之后他又做了大量試驗都取得了成功，他認為成功“秘訣”是什么？自主學習-法拉第心系“磁生電” 第25頁第25頁對稱性思考英國法拉第認為： 電和磁是一對友好對稱自然現(xiàn)象。依據(jù)：磁化和靜電感應現(xiàn)象猜想：磁鐵應當能夠感應出電流！信念：一定要轉磁為電！第26頁第26頁法拉第日記未顯示作用毫無反應不行 從普通磁鐵中取得電希望，時時激勵著我從試驗上探求電流感應效應。第27頁第27頁二品：科學試驗辦法第28頁第28頁1825年11月28日試驗1. 兩根長4英寸長導線平行放置, 用兩張厚紙將它們隔開, 先把其中一根導線接到電池兩端通電,再把另一根與電流計相連。 試驗2. 將空心螺線管接到電池兩極,

7、 把始終導線引進螺線管, 直導線兩端與電流計相連 。試驗3. 將試驗2中直導線與電池兩極相連, 螺線管與電流計連接 。試驗4. 把兩根導線互相纏繞著, 先把其中一根兩頭接到電池上通電, 把另一根兩頭接到電流計上。 第29頁第29頁進一步地思考和摸索： 鐵芯和線圈A是產生這一效應必要條件嗎？鐵芯第30頁第30頁三品：創(chuàng)造性思維為何以往試驗都失敗了？思維定勢！法拉第敢于突破，終于有了劃時代發(fā)覺！第31頁第31頁1831年10月28日 法拉第創(chuàng)新： 圓盤發(fā)電機，首先向人類揭開了機械能轉化為電能序幕。第32頁第32頁最早電動機：電磁旋轉器第33頁第33頁 法拉第提出了“電場”、“磁場”和“力線”概念。

8、暗示了電磁波存在也許性，并預言了光也許是一個電磁振動傳播 。 愛因斯坦評價：場思想是法拉第最富創(chuàng)造性思想，是牛頓以來最主要發(fā)覺。麥克斯韋正是繼承和發(fā)展了場思想，為之找到了完美數(shù)學表示形式從而建立了電磁場理論。第34頁第34頁長江三峽水電站全景 世界上最大的水電站臺第35頁第35頁新疆風力發(fā)電站亞洲最大的風力發(fā)電站第36頁第36頁新西蘭地熱發(fā)電站第37頁第37頁1.你能從這個電磁感應現(xiàn)象發(fā)覺特例中總結科學發(fā)覺或科學研究普通思緒和辦法?2.從法拉第十年摸索艱難歷程,你對法拉第研究思想，研究辦法和精神，得到了什么體會和感想？3.法拉第出生貧寒，只讀了兩年小學，但最后成為偉大科學家，依托是什么？對此，你有何感想？自主學習科學漫步第38頁第38頁關于法拉第，過去說得多：窮苦、頑強、不為名利現(xiàn)在：除此之外尚有，甚至更主要是（1）正確指導思想（自然現(xiàn)象互相聯(lián)系）（2）抹去科學學家頭上光環(huán)，正確結識失敗科學是人做，科學是為人 科學中人文精神。第39頁第39頁 科學史上許多主要發(fā)覺和創(chuàng)造，常被人們故意無意地罩上神秘光環(huán)，似乎科學家都是呼風喚雨魔術師。但是我們在這里看到，含有閃光思維奧斯特和法拉第，在做出偉大發(fā)覺過程中也受著歷史不足束縛，也有過“可笑”疏忽與失誤。他們是偉大，但也是能夠學習真實人。麥克斯韋曾就法拉第著作說道：“他既告訴我們成功經驗，也告訴我們不