《高中物理 第二章 電磁感應(yīng)與電磁場 2.1 電磁感應(yīng)現(xiàn)象的發(fā)現(xiàn) 2.2 電磁感應(yīng)定律的建立 論電磁感應(yīng)現(xiàn)象的發(fā)現(xiàn)發(fā)展歷程素材 粵教版選修1-1(通用)》由會員分享,可在線閱讀,更多相關(guān)《高中物理 第二章 電磁感應(yīng)與電磁場 2.1 電磁感應(yīng)現(xiàn)象的發(fā)現(xiàn) 2.2 電磁感應(yīng)定律的建立 論電磁感應(yīng)現(xiàn)象的發(fā)現(xiàn)發(fā)展歷程素材 粵教版選修1-1(通用)(2頁珍藏版)》請在裝配圖網(wǎng)上搜索。
1、論電磁感應(yīng)的發(fā)現(xiàn)歷程
古之成大事者,不惟有超世之才,亦必有堅忍不拔之志。昔禹之治水,鑿龍門,決大河,而放之海。方其功之未成也,蓋亦有潰冒沖突可畏之患,惟能前知其當(dāng)然,事至不懼而徐為之圖,是以得至于成功。電磁感應(yīng)的發(fā)現(xiàn)與發(fā)展,凝結(jié)了無數(shù)人的智慧。
偉大的哲學(xué)家康德曾經(jīng)說過:“各種自然現(xiàn)象之間是相互聯(lián)系和相互轉(zhuǎn)化的?!痹?820年,丹麥物理學(xué)家、化學(xué)家奧斯特在一次實驗中發(fā)現(xiàn)了電流的磁效應(yīng),這一驚人發(fā)現(xiàn)使當(dāng)時整個科學(xué)界受到很大的震動,從此拉開了電磁聯(lián)系的序幕,“物理學(xué)將不再是關(guān)于運動、熱、空氣、光、電、磁以及我們所知道的各種其他現(xiàn)象的零散的羅列,我們將把整個宇宙納在一個體系中?!?
奧斯特發(fā)現(xiàn)
2、電流的磁現(xiàn)象后不久,各國各地的科學(xué)家們展開了對稱性的思考:電和磁是一對和諧對稱的自然現(xiàn)象,既然存在磁化和靜電感應(yīng)現(xiàn)象,那么磁體或電流也應(yīng)能在附近導(dǎo)體中感應(yīng)出電流來。于是,當(dāng)時許多著名的科學(xué)家如法國的安培、菲涅爾、阿拉果和英國的沃拉斯頓等都紛紛投身于探索磁與電的關(guān)系之中。
僅僅空有滿腔熱血是遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠的,還需要有科學(xué)的方法以及持之以恒的毅力,勇于突破思維的局限。安培曾做了很多實驗,以期能實現(xiàn)“磁生電”,但他把分子電流理論看的過分重要,完全被自己的理論囚禁起來了,以致盡管在一次實驗中展現(xiàn)出了磁生電的跡象,但卻沒有引發(fā)他的正確認(rèn)識。
1823年,瑞士物理學(xué)家科拉頓曾企圖用磁鐵在線圈中運動獲得電
3、流。他把一個線圈與電流計連成一個閉合回路。為了使磁鐵不至于影響電流計中的小磁針,特意將電流計用長導(dǎo)線連后放在隔壁的房間里,他用磁棒在線圈中插入或拔出,然后一次又一次地跑到另一房間里去觀察電流計是否偏轉(zhuǎn)。由于感應(yīng)電流的產(chǎn)生與存在是瞬時的暫態(tài)效應(yīng),他當(dāng)然觀察不到指針的偏轉(zhuǎn),發(fā)現(xiàn)電磁感應(yīng)的機會也失之交臂。
為了證明磁能生電, 1820年至1831年期間,法拉第用實驗的方法探索這一課題,最初也是像上述物理學(xué)家一樣,利用通常的思想方法,做了大量的實驗,但磁生電的跡象卻始終未出現(xiàn)。失敗并沒有使他放棄實驗,因為他堅信自然力是統(tǒng)一的、和諧的,電和磁是彼此有關(guān)聯(lián)的。
1825年,斯特詹發(fā)明了電磁鐵,這給法拉
4、第的研究帶來了新的希望。1831年,法拉第終于在一次實驗中獲得了突破性進(jìn)展。而這次實驗就是著名的法拉第圓環(huán)實驗。
這一實驗使法拉第豁然開朗:由磁感應(yīng)電的現(xiàn)象是一種暫態(tài)效應(yīng)。發(fā)現(xiàn)了這一秘密后,他設(shè)計了另外一些實驗,并證實了自己的想法。就這樣經(jīng)過近10年的思考與探索,法拉第克服了思維定勢采用了新的實驗方法,終于發(fā)現(xiàn)了電磁感應(yīng)現(xiàn)象,找到了電磁感應(yīng)現(xiàn)象產(chǎn)生的條件。1831年11月24日,法拉第向英國皇家學(xué)會報告了整個實驗的情況,并把這種現(xiàn)象正式定名為“電磁感應(yīng)”。
法拉第發(fā)現(xiàn)的電磁感應(yīng)使人們對電和磁內(nèi)在聯(lián)系的認(rèn)識更加完善,宣告了電磁學(xué)作為一門統(tǒng)一學(xué)科的誕生,為電磁學(xué)的發(fā)展做出了重大貢獻(xiàn)。
5、電磁感應(yīng)現(xiàn)象的發(fā)現(xiàn)是19世紀(jì)最偉大的發(fā)現(xiàn),也是整個科學(xué)史上最偉大的發(fā)現(xiàn)之一,它具有劃時代的意義。不僅奠定了電力工業(yè)最重要的基礎(chǔ),而且在奧斯特實驗的基礎(chǔ)上進(jìn)一步揭示了電現(xiàn)象和磁現(xiàn)象的緊密聯(lián)系,為麥克斯韋電磁場理論的建立奠定了堅實的基礎(chǔ),并且還標(biāo)志著新的技術(shù)革命和工業(yè)革命即將到來,使現(xiàn)代電力工業(yè)、電工和電子技術(shù)得以建立和發(fā)展。這一發(fā)現(xiàn),并非是偶然的機遇,而是一位具有唯物主義物理觀和辯證法思想的偉大科學(xué)家對真理執(zhí)著追求的結(jié)果。
電磁感應(yīng)現(xiàn)象的發(fā)現(xiàn)史就是無數(shù)科學(xué)家們在科學(xué)道路上的奮斗史。盡管這條追求科學(xué)的道路上布滿荊棘,但依然有那么一些人,敢于披荊斬棘,勇于開辟新的道路,做引領(lǐng)時代發(fā)展的先驅(qū)。他們用自己的實際行動告訴我們,樹立自己的目標(biāo),然后持之以恒,為之不懈奮斗。然而,并不是只要努力,就會成功。人無完人,即使是安培、科拉頓這樣博學(xué)勤奮的人也有自己的缺點,思維的局限性讓他們與成功失之交臂??v觀電磁感應(yīng)的發(fā)現(xiàn)歷程,我們不難發(fā)現(xiàn),人無完人,即便是如此睿智的科學(xué)家們,也是在一次次的嘗試,一次次的失敗中摸爬滾打,最終發(fā)現(xiàn)了科學(xué)的真諦。我們毫無疑問要尊重敬仰他們,但這不代表盲目崇拜,要辯證看待