最新31磁现象和磁场课件课件ppt.ppt

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1、31磁现象和磁场课件人们最早发现的天然磁石的主要成分是Fe3O4。现在使用的磁体，多是用铁、钴、镍等金属或用某些氧化物制成的。天然磁石和人造磁体都叫做永磁体，它们都具有吸引铁、钴、镍等金属物体的性质——磁性magnetism。磁体（具有磁性的物体）的各部分磁性强弱不同，磁性最强的区域叫做磁极magnetiepole。能够自由转动的磁体，例如悬吊着的磁针，静止时指南的磁极叫做南极（S极），指北的磁极叫做北极（N极）。磁极间的相互作用：同名磁极相互排斥，异名磁极相互吸引。变无磁性物体为有磁性物体叫磁化；变有磁性物体为无磁性物体叫退磁。电磁炉采用磁场感应电流（又称为涡流）的加热

2、原理，通过电子线路板组成部分产生交变磁场、当用含铁质锅具底部放置炉面时，锅具即切割交变磁感线而在锅具底部金属部分产生交变的电流（即涡流），涡流使锅具铁分子高速无规则运动，分子互相碰撞、摩擦而产生热能使器具本身自行高速发热，用来加热和烹饪食物。二、电流的磁效应【提出问题】电现象与磁现象有何相似？电现象与磁现象有何区别？为什么丹麦物理学家奥斯特相信电和磁之间存在关系？为什么之前的实验都失败了？奥斯特1820年4月发现了电流的磁效应。纵向力横向作用电现象与磁现象的相似使我们猜想，两者之间可能存在某种联系。自然界中的磁体总存在着两个磁极，自然界中同样存在着两种电荷。不仅如此，磁极

3、之间的相互作用，与电荷之间的相互作用具有相似的特征：同名磁极或同种电荷相互排斥，异名磁极或异种电荷相互吸引。二、电流的磁效应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能使缝衣针磁化。也许是由于磁极不可能单独存在，也许是磁体不会对带电体产生直接影响……也许是由于其他原因，直到19世纪初，库仑、托马斯.杨和安培等著名物理学家，都认为电与磁是互不相关的两回事。不过，在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着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

4、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。奥斯特的实验研究并非一帆风顺。当时人们见到的力都沿着物体连线方向，即都是所谓“纵向力”。受到这个观念的局限，奥斯特总是把磁针放在导线的延长线上，实验均以失败告终。1820年4月，在一次讲课中，他偶然地把导线沿南北方向放置在一个带玻璃罩的指南针上方，通电时磁针转动了。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。为此，安培写到：“奥斯特先生……已经永远把他的名字和一个新纪元联系在

5、一起了。”法拉第则评论说：“他突然打开了科学中一个黑暗领域的大门，使其充满光明”。奥斯特实验的实验装置、实验现象、实验结论：当给沿南北方向水平放置的导线通电时，与导线平行放置的小磁针发生转动——通电导体对磁体有力的作用——电流在其周围空间激发磁场（就像电荷在其周围空间激发电场一样），磁场的基本性质是对其中的磁极或电流具有磁场力或安培力的作用。电流的磁效应：电流（电荷定向移动）和磁体（大量的微观环形电流——分子环流经磁化而规则排列显示宏观磁性）能在其周围空间激发（产生）磁场。磁铁不是磁场的唯一来源。磁体电流磁体电流磁场磁场：磁体或电流在其周围空间激发的特殊物质——存在于电流

6、周围空间的一种特殊物质，它的基本性质是对磁场中的电流或磁极具有磁场力的作用。电场和磁场都是一种场物质，具有矢量性和叠加性。所有磁现象的本质都是运动的电荷之间通过磁场发生的相互作用。产生产生作用作用问题：是否只有磁铁周围才存在磁场？磁体和通电导体之间的相互作用是通过什么发生的呢?磁场有何性质？什么叫做磁现象的电本质？思考与讨论：联想电荷之间是通过什么发生相互作用的?思考磁体之间是通过什么发生相互作用的?电荷之间的相互作用是通过电场发生的。磁体之间的相互作用是通过磁场发生的。电流与电流之间是否有磁场力的作用?电流和电流之间的相互作用是通过什么发生的呢?磁体电流磁体电流磁场磁场

7、：存在于电流和磁体周围空间的一种特殊物质（场物质）。磁场的基本性质：对磁场中的电流或磁极有磁场力的作用。磁场还具有矢量性和叠加性。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，磁体对通电导线也有作用力。例如，把一段直导线悬挂在蹄形磁铁的两极间，通以电流，导线就会移动。他们还发现，任意两条通电导线之间也有作用力。这些相互作用力是怎样发生的？正像电荷之间的相互作用是通过电场发生的，磁体与磁体之间、磁体与通电导体之间，以及通电导体与通电导体之间的相互作用，是通过磁场magneticfil