自古以来,人们一直认为电与磁没有联系,直到近代许多科学家的出色工作,才将电与磁统一起来.
(1)1820年,丹麦物理学家
奥斯特
奥斯特
做实验时偶然发现,当导线中通过电流时,它旁边的磁针发生了
偏转
偏转
.由此说明了
电流周围存在磁场
电流周围存在磁场
,在世界上第一个发现了电与磁之间的联系.
(2)发现电流磁效应之后,许多科学家都在思索,既然电能生磁,那么反过来,磁能否生电呢?这种思考问题的方法在创造学中叫
逆向思考
逆向思考
法.
英国物理学家
法拉第
法拉第
经过10年探索,于1831年发现了电磁感应现象.根据这个现象发明了发电机,将
机械
机械
能转化成
电
电
能,开辟了电气化时代.
(3)什么情况下磁能生电呢?小明进行了如下的探究:如图所示,把导线与灵敏电流计组成闭合电路.
a.让导线在
磁场
磁场
中做
切割磁感线
切割磁感线
运动,灵敏电流计指针偏转,证明有感应电流生成;
b.小明进一步思考,感应电流方向与什么因素有关?小明让导线在磁场中反方向运动,发现灵敏电流计指针偏转的方向与刚才
相反
相反
,证明感应电流方向与导体的运动方向
有关
有关
(填“有关”或“无关”).
c.小明又进一步思考,感应电流大小会与什么因素有关呢?若导线运动速度不同,能否改变感应电流的大小?
请你利用现有器材,设计出实验方案,验证小明的猜想.请写出实验步骤,并设计记录实验数据的表格.
①步骤:
①让导体以较慢的速度在磁场中做切割磁感线运动,观察灵敏电流器的指针偏转角度;
②让导体以较快的速度在磁场中做切割磁感线运动,观察灵敏电流器的指针偏转角度;
③让导体以更快的速度在磁场中做切割磁感线运动,观察灵敏电流器的指针偏转角度.
①让导体以较慢的速度在磁场中做切割磁感线运动,观察灵敏电流器的指针偏转角度;
②让导体以较快的速度在磁场中做切割磁感线运动,观察灵敏电流器的指针偏转角度;
③让导体以更快的速度在磁场中做切割磁感线运动,观察灵敏电流器的指针偏转角度.
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②表格: