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磁生电教学视频

发布时间:2021-02-26 19:40:18

A. 磁生电的实验是什么

法拉第用一个2.22厘米厚、外径为15.24厘米的软铁圆环,圆环上绕两个彼此绝缘的线圈A和内B保证了电不可能从A到B,也容不可能从B到A,B的两端用一条铜导线连接。形成一个闭合回路。A和一组由10只电池组成的电池组及开关K相连,形成闭合回路。法拉第的思想方法是:K闭合,A回路有电,奥斯特已发现电可以产生磁,磁可以沿铁环传递给B,如果磁可以生电,那么由铁环传来的磁会在B闭合回路里产生电流,用电流计或小磁针可以检验到B中的电流。他在闭合回路下放了一个磁针,先闭合开关K,再观察磁针,磁针一动也不动!法拉第有些沉不住气了,两眼怔怔地望着磁针,喃喃地自语:“你怎么不动呢?”他头也不转地去断开开关K,却出乎意料地看到磁针摆动了,“是风吹的吗?”他又合上K、断开K,都发现磁针有摆动,法拉第非常高兴,他确信是开关的闭合和断开使磁针转动,他马上想到这就是他寻找了近10年的磁生电现象!

B. 磁生电与电生磁的区别

电生磁是奥斯特发现的。原理:通电导体周围存在磁场。
电生磁
如果一条直的金属导线通过电流,那么在导线周围的空间将产生圆形磁场。导线中流过的电流越大,产生的磁场越强。磁场成圆形,围绕导线周围。磁场的方向可以根据“右手定则”(见图1)来确定:将右手拇指伸出,其余四指并拢弯向掌心。这时,拇指的方向为电流方向,而其余四指的方向是磁场的方向。实际上,这种直导线产生的磁场类似于在导线周围放置了一圈NS极首尾相接的小磁铁的效果。
如果将一条长长的金属导线在一个空心筒上沿一个方向缠绕起来,形成的物体我们称为螺线管。如果使这个螺线管通电,那么会怎样?通电以后,螺线管的每一匝都会产生磁场,磁场的方向如图2中的圆形箭头所示。那么,在相邻的两匝之间的位置,由于磁场方向相反,总的磁场相抵消;而在螺线管内部和外部,每一匝线圈产生的磁场互相叠加起来,最终形成了如图2所示的磁场形状。也可以看出,在螺线管外部的磁场形状和一块磁铁产生的磁场形状是相同的。而螺线管内部的磁场刚好与外部的磁场组成闭合的磁力线。在图2中,螺线管表示成了上下两排圆,好象是把螺线管从中间切开来。上面的一排中有叉,表示电流从荧光屏里面流出;下面的一排中有一个黑点,表示电流从外面向荧光屏内部流进。
电生磁的一个应用实例是实验室常用的电磁铁。为了进行某些科学实验,经常用到较强的恒定磁场,但只有普通的螺线管是不够的。为此,除了尽可能多地绕制线圈以外,还采用两个相对的螺线管靠近放置,使得它们的N、S极相对,这样两个线包直接就产生了一个较强的磁场。另外,还在线包中间放置纯铁(称为磁轭),以聚集磁力线,增强线包中间的磁场,
对于一个很长的螺线管,其内部的磁场大小用下面的公式计算:H=nI
在这个公式中,I是流过螺线管的电流,n是单位长度内的螺线管圈数。
如果有两条通电的直导线相互靠近,会发生什么现象?我们首先假设两条导线的通电电流方向相反,图5(a)所示。那么,根据上面的说明,两条导线周围都产生圆形磁场,而且磁场的走向相反。在两条导线之间的位置会是说明情况呢?不难想象,在两条导线之间,磁场方向相同。这就好象在两条导线中间放置了两块磁铁,它们的N极和N极相对,S极和S极相对。由于同性相斥,这两条导线会产生排斥的力量。类似地,如果两条导线通过的电流方向相同,它们会互相吸引。
如果一条通电导线处于一个磁场中,由于导线也产生磁场,那么导线产生的磁场和原有磁场就会发生相互作用,使得导线受力。这就是电动机和喇叭的基本原理。

C. 电生磁与磁生电的区别

一、原理不同

1、电生磁:通电导体周围存在磁场。 可以判定磁场方向和电流的关版系。

2、磁权生电:闭合电路的一部分导体做切割磁感线运动时,在导体上就会产生电流的现象叫电磁感应现象。

二、发现的科学家不同

1、电生磁:电生磁是奥斯特发现的。

2、磁生电:磁生电是英国科学家法拉第发现的。


(3)磁生电教学视频扩展阅读:

电生磁的磁场的方向:

如果一根直的金属线通过电流,就会在金属线周围的空间产生圆形磁场。流过导线的电流越大,产生的磁场就越强。磁场是圆形的,环绕着导线。

磁场的方向可以根据“右手螺旋定则”(又称安培定则)来确定:右手拇指伸出,其它四个手指折叠在一起,朝手掌中心弯曲。此时,四个手指的方向是磁场的方向,拇指的方向是电流的方向。事实上,由直线产生的磁场类似于在导线周围放置一圈小磁铁,并在末端连接NS极。

D. 磁生电的探索

电磁感应现象研究及教学之我见

引言 高中《物理》中电磁感应现象这一知识点不仅是重点而且也是难点,为此笔者对此知识点作以自己的简单看法与心得,且把自己的这点看法称为电磁感应现象的研究性学习,其中有不到之处敬请诸位不吝赐教。
在普通高级中学开展研究性学习,是我国高中物理课改的一项重要举措,它符合“以德育为核心,以创新精神与实践能力培养为重点”的素质教育的要求。
1.对研究性学习的理解
学生在教师的引导下,了解实验研究实验,从各个方面着手,用科学研究的方式方法去认识问题获取知识以达到问题的认识深化或者最终解决,这就是研究性学习。
1820年,丹麦物理学家奥斯特发现了——电流的磁效应,揭示了电和磁之间存在着联系,受到了这一发现的启发,人们开始考虑这样一个问题:既然“电能生磁”,“磁能不能生电”呢?不少科学家进行了这方面的探索,英国平民科学家法拉第,坚信电与磁有密切的联系。经过10年坚持不懈的努力,在无数次的挫折与失败之后,终于在1831年一个偶然的机会里,发现了利用磁场产生电流的条件。
1-1法拉第生平简历
1791年9月22日是一个光辉的日子,一代科学巨匠迈克尔·法拉第降生在英国萨里郡纽囚顿一个贫苦的铁匠家庭。法拉第的一生是伟大的,然而法拉第的童年却是十分凄苦的。为了解决全家的温饱,老法拉第带着5岁的小法拉第迁到伦敦,希图改变贫穷的命运,不幸的是上帝非但没有给法拉第一家赐福,反而在小法拉第九岁那年夺取了老法拉第的生命。迫于生计,幼小的仅有九岁的迈克尔·法拉第不得不承担起生活重担,去一家文具店充当学徒。四年以后,13岁的法拉第又到书店学徒。起初负责送报,后来充当图书装订工。真所谓“天欲将大任于斯人也,必先苦其心志,劳其筋骨,饿其体肤……”。贫穷是不幸的,童工的生涯其清苦可知。难能可贵的是小法拉第不安于贫穷,不安于清苦,奋志好学。14岁时他跟一位装书兼卖书师傅当学徒,利用此机会博览群书。他在二十岁时听英国著名科学家汉弗利,戴维先生讲课,对此产生了浓厚的兴趣。他给戴维写信,终于得到了为戴维当助手的工作。法拉第在几年之内就做出了自己的重大发现。虽然他的数学基础不好,但是作为一名实验物理学家他是无与伦比的。
1810年法拉第连续听了J·塔特姆所做的十几次自然哲学讲演并开始参加市哲学学会的学习活动,从中受到自然哲学的基础教育。1812年2月到4月,21岁的法拉第有幸在皇家研究所听了H·戴维的四次化学讲演。这位大化学家渊博的知识立即吸引了年轻的法拉第。他热忱地把戴维的每个科学观点转述给市哲学学会的同伴们。他精心整理听课笔记并装订成一本精美的书册,取名《H·戴维爵士演讲录》,并附上一封渴望做科学研究工作的信,于1812年圣诞节前夕一起寄给了戴维。法拉弟热爱科学的激情感动了戴维,他所精心整理装订的“精美记录册”更使戴维深感欣慰.这时又正直他学徒期满,于是戴维特推荐他于1813年3月进人皇家研究所当他的助手。同年10月跟随戴维去欧洲大陆作科学考察旅行。这次旅行使法拉第上了一次“社会大学”,沿途他认真地记录了戴维在各地讲学的内容,学到了许多科学知识,而且结识了许多著名的科学家,如盖·吕萨克和安培等。增长了见闻,开扩了眼界。到1815年5月回到皇家研究所,法拉第已能在戴维指导下做独立的研究工作并取得了几项化学研究成果。1816年法拉第发表了第一篇科学论文。从18I8年起他和J·斯托达特合作研究合金钢,首创了金相分析方法。1820年他用取代反应制得六氯乙烷和四氯乙烯。1821年任皇家学院实验室总监。1823见他发现了氯气和其他气体的液化方法。1824年1月他当选为皇家学会会员。1825年2月接替戴维任皇家研究所实验室主任。同年发现苯。更主要的是他在电化学方面(对电流所产生的化学效应的研究)所做出的贡献。经过多次精心试验,法拉第总结了两个电解定律,这两个定律均以他的名字命名,构成了电化学的基础。他将化学中的许多重要术语给予了通俗的名称,如阳极、阴极、电极、离子等。
1821年法拉第完成了第一项重大的电发明。在这两年之前,奥斯特已发现如果电路中有电流通过,它附近的普通罗盘的磁针就会发生偏移。法拉第从中得到启发,认为假如磁铁固定,线圈就可能会运动。根据这种设想,他成功地发明了一种简单的装置。在装置内,只要有电流通过线路,线路就会绕着一块磁铁不停地转动。事实上法拉第发明的是第一台电动机,是第一台使用电流将物体运动的装置。虽然装置简陋,但它却是今天世界上使用的所有电动机的祖先。这是一项重大的突破。只是它的实际用途还非常有限,因为当时除了用简陋的电池以外别无其它方法发电。人们知道静止的磁铁不会使附近的线路内产生电流。1831法拉第发现第一块磁铁穿过一个闭合线路时,线路内就会有电流产生,这个效应叫电磁感应。一般认为法拉第的电磁感应定律是他的一项最伟大的贡献。用两个理由足以说明这项发现可以载入史册。第一,法拉第定律对于从理论上认识电磁更为重要。第二,正如法拉第用他发明的第一台发电机(法拉第盘)所演示的那样,电磁感应可以用来产生连续电流。虽然给城镇和工厂供电的现代发电机比法拉第发明的电机要复杂得多,但是它们都是根据同样的电磁感应的原理制成的。是法拉第把磁力线和电力线的重要概念引入物理学,通过强调不是磁铁本身而是它们之间的“场”,为当代物理学中的许多进展开拓了道路,其中包括麦克斯韦方程。法拉第还发现如果有偏振光通过磁场,其偏振作用就会发生变化。这一发现具有特殊意义,首次表明了光与磁之间存在某种关系。法拉第的一生是伟大的,法拉第其人又是平凡的,他非常热心科学普及工作,在他任皇家研究所实验室主任后不久,即发起举行星期五晚间讨论会和圣诞节少年科学讲座。他在100多次星期五晚间讨论会上作过讲演,在圣诞节少年科学讲座上讲演达十九年之久.他的科普讲座深入浅出,并配以丰富的演示实验,深受欢迎.法拉第还热心公众事业,长期为英国许多公私机构服务.他为人质朴、不善交际、不图名利、喜欢帮助亲友.为了专心从事科学研究,他放弃了一切有丰厚报酬的商业性工作.他在1857年谢绝了皇家学会拟选他为会长的提名,他甘愿以平民的身份实现献身科学的诺言,终身在皇家学院实验室工作一辈子,当一个平凡的迈克尔·法拉第。
1867年8月25日,平民迈克尔·法拉第在书房安详地离开了人世。一代科学巨星,在谱写完他不平凡的人生,给人类留下无价的宝藏以后与世长辞。
1-2电磁感应的实验
回顾法拉第的实验,由磁生电这个实验实际操作起来并不是很难,电磁感应现象可用下图121的实验来演示,图中1是永久磁铁,2是线圈,3是演示电流计。线圈通过电流计形成闭合回路。当磁铁插入线圈时,电流计指针偏转;永久磁铁在线圈不动时,指针不动;拔出磁铁时,指针反向偏转。这个实验说明当穿过闭和线圈的磁通量变化时的确会出现感应电流。 用实验方法研究产生感应电流的条件
实验方法:磁场不动,导体向下运动;导体向左或向右运动

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教师研究归纳:闭合电路的一部分导体做切割磁感线的运动时,电路中就有电流产生. 理解“导体做切割磁感线运动”的含义:切割磁感线的运动,就是导体运动速度的方向和磁感线方向不平行.导体不动,磁场动,会不会在电路中产生电流呢?我们可以接着做实验。

实验条形磁铁插入、拔出螺线管. 注意:条形磁铁插入、拔出时,弯曲的磁感线被切割,电路中有感应电流。 可以总结得到:无论是导体运动,还是磁场运动,只要导体和磁场之间发生切割磁感线的相对运动,闭合电路中就有电流产生. 闭合电路的一部分导体切割磁感线时,穿过电路的磁感线条数发生变化.如果导体和磁场不发生相对运动,而让穿过闭合电路的磁场发生变化,会不会在电路中产生电流呢?

线圈电路接通、断开。滑动变阻器滑动片左、右滑动.此时电流计指针发生偏转,说明有感应电流产生。
在观察实验现象的基础上,注意分析上述现象的物理过程:因为电流所激发的磁场的磁感应强度B总是正比于电流强度I,即B∝I.电路的闭合或断开控制了电流从无到有或从有到无的变化;变阻器是通过改变电阻来改变电流的大小的,电流的变化必将引起闭合电路磁场的变化,穿过闭合电路的磁感线条数的变化——磁通量发生变化,闭合电路中产生电流.电路中S断开、闭合,滑动变阻器滑动时,穿过闭合电路磁场变化情况: 不论是导体做切割磁感线的运动,还是磁场发生变化,实质上都是引起穿过闭合电路的磁通量发生变化.
1-3分析总结实验
从上面的2-1实验1实验可以看出只要导线切割磁感线,闭合线圈中就会产生感应电流。这时再从实验3来看一下导线并没有明显的切割磁感线但是线圈里的磁通量发生了变化。此时再回头看实验1及实验2我们可以分析磁通量发生变化的因素: 由 Φ=B· S sinθ可知:当①磁感应强度B发生变化;②线圈的面积S发生变化;③磁感应强度B与面积S之间的夹角θ发生变化.这三种情况都可以引起磁通量发生变化. 产生感应电流的条件是穿过闭合电路的磁通量发生变化.这里关键要注意“闭合”与“变化”两词.就是说在闭合电路中有磁通量穿过但不变化,即使磁场很强,磁通量很大,也不会产生感应电流.当然电路不闭合,电流也不可能产生.
可引导学生一起总结出 : 1.不论用什么方法,只要穿过闭合电路的磁通量发生变化,闭合电路中就有电流产生.这种利用磁场产生电流的现象叫电磁感应,产生的电流叫感应电流.
感应电流的产生条件.
(1)电路必须闭合;
(2)磁通量发生变化.
从以上的分析可以看出,上述实验的选择实验的分析都具有典型的意义。对上述实验的分析可看为研究性的学习的一些体现吧。
2我的教学建议
笔者从事了几年高中教学,关于本节有一些粗浅的认识。理解和应用法拉第电磁感应定律,教学中应该使学生注意以下几个问题。
2-1 要严格区分磁通量、磁通量的变化、磁通量的变化率这三个概念.关于这三者的区别我的做法是在做1-1-2实验时,磁铁放进线圈里不动时,问同学们有无感应电流?此时磁通量最大却无感应电流。否定了磁通量大感应电流大这一错误说法。接着我快速放进线圈里和慢慢放进线圈里,此时感应电流一个大一个小。分析如下:都是从外面同一个地点放进线圈里,磁通量的变化是一样的。又否定了磁通量的变化决定了感应电流的大小。从而分析得到磁通量的变化越快即变化率越大则感应电流越大。
2-2 总结得到求磁通量的变化量一般有三种情况:当回路面积不变的时候,磁感应强度变化(如实验2) ;当磁感应强度不变的时候,回路面积变化时(如实验1); 当回路面积和磁感应强度都不变,而他们的相对位置发生变化(如转动)的时候,
2-3 E是一段时间内的平均电动势,一般不等于初态和末态感应电动势瞬时值的平均值,
2-4 注意课本中给出的法拉第电磁感应定律公式中的磁通量变化率取绝对值,感应电动势也取绝对值,它表示的是感应电动势的大小,不涉及方向.
2-5 公式 表示导体运动切割磁感线产生的感应电动势的大小,是一个重要的公式.要使学生知道它是法拉第电磁感应定律的一个特殊形式,当导体做切割磁感线的运动时,使用比较方便.使用它计算时要注意B、L、v这三个量的方向必须是互相垂直的,遇到不垂直的情况,应取垂直分量.
建议在具体教学中,教师帮助学生形成知识系统,以便加深对已经学过的概念和原理的理解,有助于理解和掌握新学的概念和原理.在法拉第电磁感应定律的教学中,有以下几个内容与前面的知识有联系,希望教师在教学中加以注意。
由“恒定电流”知识知道,闭合电路中要维持持续电流,其中必有电动势的存在;在电磁感应现象中,闭合电路中有感应电流也必然要存在对应的感应电动势,由此引出确定感应电动势的大小问题.
电磁感应现象中产生的感应电动势,为人们研制新的电源提供了可能,当它作为电源向外供电的时候,我们应当把它与外电路做为一个闭合回路来研究,这和直流电路没有分别;
用能量守恒和转化来研究问题是中学物理的一个重要的方法.化学电源中的电动势表征的是把化学能转化为电能的本领,感应电动势表征的是把机械能转化为电能的本领.

E. 磁生电的小制作小学生会做的

把电线绕着铁钉30圈,然后接在电池两端,5秒,随后多试几次,就可以了

F. 为什么会磁生电,电生磁

这是我自己的见解哦,楼主觉得好就采纳吧。首先,楼主您要明白,所谓物理,就专是万物的道理,就像力属是一个物体对另一个物体的作用一样,我们知道有力存在,但是力究竟为什么存在,我们只能说,在我们这个世界诞生的时候,它就存在了。理论物理学家说,从宇宙大爆炸开始,任何一个宇宙就开始有了它们自己的物理定律,在我们这里,大爆炸一开始万物的定律就已经决定了,当然还有您所说的为什么磁生电,电生磁。电流的周围存在磁场,变化的磁通量穿过闭合回路会产生感应电流,这些都是事实,没有什么为什么可言。在这个事实之下,谈论它们的转化,本质,类比能量转换才是有意义的。
对于转化的本质,我现在只会从能量守恒角度来解释,我们知道,磁场中的能量叫磁场能,电场的能量叫电能,发生电磁感应现象的实质是产生感应电动势,您知道对电动势的定义是:描述把其他形式能转变成电能的本领,那么在电磁感应现象中,是什么能转化成了电能呢?当然是磁场能。磁场能减小,电场能就增加了,有磁场的变化,才会有能量的转化,不是吗?

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