知道奥斯特发现电流的磁效应的艰难过程.ppt

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1、磁现象和磁场导入新课我国的四大发明之一——指南针。同极相斥异极相吸无处不在的磁教学目标1.知识与能力☆理解永久磁体、磁性、磁极、磁场的概念。☆知道电现象与磁现象的联系。☆知道奥斯特发现电磁联系的过程。☆知道地理两极和地磁两极的不重合，知道地磁偏角的概念。☆加深对宇宙磁场的了解。2.过程与方法3.情感态度与价值观☆奥斯特发现通电电流的磁效应以及安培发现磁体与通电导线之间的作用体会电磁的联系。☆知道奥斯特发现电流的磁效应的艰难过程，懂得物理学的探索是艰苦的。☆能将电效应和磁效应联系在一起。教学重点教学重点：教学难点：磁现象电流的磁效应磁体对通电导线的作用地球的磁场内容

2、解析一、磁现象二、电流的磁效应三、磁场四、地球的磁场一、磁现象古代人们就发现了天然磁石吸引铁器的现象。我国春秋战国时期的一些著作已有关于磁石的记载和描述。东汉学者王充在《论衡》一书中描述的“司南”是人们公认的最早的磁性定向工具。司南12世纪初，我国已将指南针用于航海。郑和下西洋人们最早发现的天然磁石是Fe3O4。现在使用的磁体，多是铁、钴、镍等金属或金属氧化物制成的。天然磁石钴磁铁镍磁铁天然磁石和人造磁体都叫做永久磁体，它们都能吸引铁质物体，我们把这种性质叫做磁性。磁体的各部分磁性强弱不同，磁性最强的区域叫做磁极。静止时指南的磁极叫做南极，又叫S极；指北的磁极叫做

3、北极，又叫N极。N极S极N极S极二、电流的磁效应电磁的相似之处：自然界中的磁体存在着两个磁极：正极、负极。自然界中总是存在着两种电荷：正电荷、负电荷。它们之间的相互作用也极其相似：同名磁极相互排斥，异名磁极相互吸引。同种电荷相互排斥，异种电荷相互吸引。电磁现象的相似，使我们猜想：他们之间是否存在某种联系呢？1731年，一名英国商人发现，雷电过后，他的一箱刀叉竟然有了磁性。1751年，富兰克林发现莱顿瓶放电可使缝衣针磁化。但是，由于磁极不可能像电荷那样单独存在，也许是磁体不会对带电体产生直接影响……也许是由于其他的原因，知道19世纪初，库伦、托马斯·杨和安培等著名物

4、理学家，都认为电与磁石互不相关的两回事。18世纪和19世纪之交，随着对摩擦生热及热机做功等现象认识的深化，自然界各种运动形式之间存在相互联系并相互转化的思想，在哲学界和科学界逐渐形成。深受康德哲学思想影响的丹麦物理学家奥斯特相信，就像电和热、电和光之间存在联系一样，电和磁之间也应该存在联系。这个现象可能没有引起听众的注意，但却是奥斯特盼望已久的。他连续进行了大量的研究，同年7月发表论文，宣布发现了电流的磁效应，首次揭示了电与磁的联系。1820年4月，在一次讲课中，奥斯特偶然的把导线沿南北方向放置在一个带玻璃罩的指南针的上方，通电时磁针旋转了。奥斯特发现的电流磁效应

5、，是科学史上的重大发现。它立即引起了那些懂得它的重要性和价值的人们的注意。在这一重大发现之后，一系列的新发现接连出现。两个月后安培发现了电流间的相互作用，阿拉果制成了第一个电磁铁，施魏格发明电流计等。安培曾写道：“奥斯特先生……已经永远把他的名字和一个新纪元联系在一起了。”奥斯特的发现揭开了物理学史上的一个新纪元。小资料三、磁场自奥斯特实验之后，安培等人又做了很多实验研究。他们发现，不仅通电导线对磁体有作用力，磁体对导线也有作用力。把一段直导线悬挂在蹄形磁体的两极之间，通以电流，导线就会移动。两平行直导线，当通以相同方向的电流时，它们相互吸引；当通以相反方向的电流

6、时，它们相互排斥。这时没个电流都出在另一个电流的磁场里。不仅如此，通电导线对通电导线也有作用力。磁体磁体磁场磁体之间的相互作用是通过磁场发生的：我们认识到，磁体或电流在其周围空间里产生磁场，而磁场对处在它里面的电荷有力的作用。这样我们对磁极和磁极之间、磁极和电流之间、电流和电流之间的相互作用获得了统一的认识，所有这些都是通过磁场作用的。电流电流磁场电流磁体磁场四、地球的磁场发现磁针能指向南北，这实际是发现了地球的磁场。指南针的广泛使用，又促进了人们对地球磁场的认识。地球的地理极与地磁两极并不重合，因此，磁针并非准确的指向南北。其间有一个夹角，折旧时地磁偏角，简称磁

7、偏角。磁偏角的数值在地球上的不同点是不同的。不仅如此，由于地球磁极的缓慢移动，磁偏角也在缓慢变化。磁偏角的发现对于科学的发展和指南针在航海中的应用都很重要。不但地球具有磁场，宇宙中的许多天体都有磁场。太阳表面的黑子、耀斑、和太阳风等活动都与太阳磁场有关。阿波罗登月计划的重要科研活动之一，就是观测月岩磁性，并由此推断，月球内部全为固态物质。这是用其他天文学方法不能做到的。小资料地磁偏角宇宙磁场课堂小结一、磁现象永久磁体：天然磁石和人造磁体都叫做永久磁体。磁性：磁体吸引物体的性质叫做磁性。磁极：磁体的各部分磁性强弱不同，磁性最强的区域叫做磁极。南极：静止时指南的磁极叫

8、做南极，又