新課標人教版1-1選修一31電磁感應現(xiàn)象4(存儲版)
【正文】 常常中斷這一探索，但還是不時回到這個課題上。 實驗 2. 將空心螺線管接到電池的兩極 , 把一直導線引進螺線管 , 直導線兩端與電流計相連 , 沒有任何效應發(fā)生。是否可以合理地猜想，如果這種張力能夠加強和集中，它將能在鄰近的導線內(nèi)引起同樣的緊張狀態(tài)呢？他探尋使磁體產(chǎn)生最大張力的最好形狀是什么，最后得出結論說，可能是很厚的環(huán)。在斷開 A 邊與電池的接線時 , 磁針又受到擾動。每次把磁棒塞進或抽出時，這種效應都會重現(xiàn)。后來，他用導體切割磁力線的概念，統(tǒng)一了包括隨時間變化的電流，在空間中運動的電流，以及磁鐵和導體的相對運動等所產(chǎn)生的感應現(xiàn)象，統(tǒng)稱之為電磁感應?？评D發(fā)生錯誤的關鍵 , 并不是由于缺少助手 , 其主要原因還是未預料到磁產(chǎn)生電現(xiàn)象的暫態(tài)性 , 沒想到產(chǎn)生的電流會很快消失 , 即沒有預料到只有變化的磁才能產(chǎn)生電流 , 必須在磁發(fā)生變化時才能觀察到檢流計指針的偏轉。俄國物理學家 楞茨 （ , 1804～ 1865）在獲悉法拉第的發(fā) 現(xiàn)之后，很快考察了電磁感應現(xiàn)象的全過程?？评D、阿拉果等人，包括法拉第在早期都沒有這樣的思想基礎 , 而在 1831 年法拉第對于暫態(tài)現(xiàn)象已經(jīng)有了很深刻的理解和濃厚的興趣。 1830 年前后 , 亨利（ J. Henry, 17991878 ）等人制成了強馬蹄形電磁鐵 , 法拉第所使用的環(huán)形軟鐵正是受了他們工作的啟發(fā)。 電磁感應現(xiàn)象與靜電感應現(xiàn)象相比 , 它的最大特點就是過程的暫態(tài)性 , 只有變化的電流 , 才能在另一個閉合回路中感應出電流 , 正是沒有能夠把握住這一點 , 才使前人失去了發(fā)現(xiàn)的機遇。 六．成功的分析 法拉第終于成功了 , 如果我們把他 1831 年成功的實 驗與他 1825 年失敗的實驗 , 以及科拉頓等人的實驗進行一下比較 , 我們會看到這些實驗有很多相似的地方。直到 1832 年 7 月他才發(fā)表了一篇論文，敘述了他在聽到法拉第的工作以前和以后所作的實驗。有人說 , 如果科拉頓有一個助手專門來看管檢流計 , 也許歷史就要改寫了。 至此，法拉第不僅實現(xiàn)了由永久磁體產(chǎn)生電流的設想，而且完全弄明白了這種轉化的暫態(tài)性，這是他能夠宣布已經(jīng)證明了奧斯特發(fā)現(xiàn)的逆效應的確切日 期； 1831 年 11 月 24 日，法拉第在向皇家學會提交的一個報告中，把這種現(xiàn)象定名為“電磁感應”，并概括了可以產(chǎn)生感應電流的五種類型：變化著的電流，變化著的磁場，運動的穩(wěn)恒電流，運動的磁鐵，在磁場中運動的導體。 10 月 17 日他在一個圓紙筒上繞了多層線圈，將一個圓柱形的磁棒插入線圈的一端。然后把 A 邊與一組由 10 只電池組成的電池組相連接。 1822 年，法拉第曾經(jīng)成功地實現(xiàn)了電磁轉動。例如 : 1825 年 11 月 28 日他做了以下幾個實驗 : 實驗 1. 兩根長 4米長的導線平行放置 , 用兩張厚紙將它們隔開 , 先把其中的一根導線接到電池的兩端通電 ,再把另一根與電流計相連。他認為既然電荷可以在導體上產(chǎn)生感應電荷 , 電流也應該可以在導體上產(chǎn)生感應電流。 1825 年，塞貝克也用一塊磁鐵作成單擺，觀察到了它在金屬物體附近擺動時的衰減現(xiàn)象。 在奧斯特公布他的發(fā)現(xiàn)之后不久， 菲涅耳 就宣稱他把磁鐵放在螺旋線圈里，已經(jīng)成功地由磁產(chǎn)生出了電。這就是一臺原始的發(fā)電機 ,通過銅盤的機械轉動而產(chǎn)生了電流。他寫道： “當一條載流導線與另一條與之平行的導線相互接近時，感應電流方向與施感電流的方向相反 ,它們彼此排 斥 ,反抗互相接近；當兩線離開時 ,感應電流的方向與施感電流的方向相同 ,它們彼此吸引 ,反抗互相分離。 ” 10 月 17 日 ,法拉第用另一種方式得到了感應效應。 在第一次發(fā)現(xiàn)之后 ,法拉第繼續(xù)進行了大量的實驗 ,探討電磁感應產(chǎn)生的條件。他在軟鐵環(huán)的 A 邊繞了三個線圈 ,可以串聯(lián)起來 使用 ,也可以分開使用。雖然經(jīng)受了這一系列的失敗 ,但 1 動搖不了他對自然力的統(tǒng)一性懷有的堅定的信念。 1821 年 ,法拉第開始轉向
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