高三物理学史《电磁学的发展历史》课件 52张PPT

第三章 电磁学的发展历史 * 目录 3.1 电磁现象的早期研究 3.2 电磁学的建立 3.3 电磁感应现象的发现与研究 3.4 电磁场理论的建立 * 3.1 电磁现象的早期研究 3.1.1 静电学的发展 我国东汉时期，王充在《论衡》一书中提到"顿牟掇芥"等问题，也是说摩擦过的琥珀能吸引轻小物体。 公元前7世纪，古希腊哲学家泰勒斯已经发现用毛织物摩擦过的琥珀能吸引某些轻小物体。Electricity（电）这个字的起源就来自希腊文的“琥珀”(elec tron)。 ? * 1600年吉尔伯特与<<磁石论>> 首先对电和磁现象进行系统实验研究的是英国的威廉·吉尔伯特 。 英国伊丽莎白女王的御医、英国皇家科学院物理学家。 主要在电学和磁力学方面有很大贡献。 吉尔伯特的工作是实验和学术知识结合的典范。 * 威廉·吉尔伯特（William Gilbert，1544—1603） 他认识到电力和磁力是性质不同的两种力。 他第一个将琥珀和毛皮摩擦后吸引轻小物体的性质叫做“电”。 * 1600年，吉尔伯特发表了《论磁、磁体和地球作为一个巨大的磁体》。 记载了电学方面的研究。 * 盖利克和起电机 盖利克 起电机 最早的静电起电机出现在17世纪，O.von.盖利克利用摇柄使一个硫磺球（后改用玻璃球）迅速旋转，用人手（或皮革）与之摩擦起电。 到19世纪，这种摩擦起电机为感应起电机所取代。 * 18世纪电的研究———电流趣闻 第一个让电荷奔跑的人斯蒂芬·格雷 1729年，斯蒂芬.格雷在研究琥珀的电效应是否可传递给其他物体时发现导体和绝缘体的区别： 金属可导电，丝绸不导电。 * 斯蒂芬·格雷 （Stephen Gray） 最重要的贡献时发现了电的传导现象 格雷还做过一个有趣的实验：把一个小孩用几根粗丝绳水平吊起来，用摩擦过的带电玻璃管接触小孩的胳臂，孩子的手和身体便能吸引羽毛和铜屑。这表明，人也是导体。 * 正负电荷的发现 1734年法国人迪费（Charles-Francois du Fay，1696～1739） 迪费根据大量的实验事实断定电有两种： 一种是与琥珀带的电性质相同，叫做“琥珀电”； 一种是与玻璃带的电性质相同，叫做“玻璃电”。 * 带相同电的物体互相排斥；带不同电的物体彼此吸引 * 3.1.2 电线与流动的电荷 1、莱顿瓶的发明 1746年，荷兰莱顿大学的物理学教授马森布罗克（Pieter von Musschenbrock, 1692～1761） 发明了能保存电的莱顿瓶。 * 马森布罗克 有趣的实验 * 富兰克林与费城实验 在 1752 年 7 月的一个雷雨天富兰克林做了著名的费城实验： 风筝上安上一根尖细的铁丝，用来捕捉电，并用麻绳与这铁丝相连，麻绳的末端拴一把铜钥匙，钥匙塞在莱顿瓶中间 * * 富兰克林（Benjamin Franklin，1706—1790年） 是18世纪美国的实业家、科学家、社会活动家、思想家和外交家， 美国《独立宣言》和美国宪法的起草人之一。 正负电的命名 1747年，富兰克林首先以正电荷、负电荷的名称来区分两种电荷。 他把摩擦时物体获得的电的多余部分叫做带正电，物体失去电而不足的部分叫做带负电。这种命名方法一直延续至今。 * 电荷守恒定律 1747年他根据实验提出：在正常条件下电是以一定的量存在于所有物质中的一种元素；电跟流体一样，摩擦的作用可以使它从一个物体转移到另一个物体，但不能创造； 任何孤立物体的电总量是不变的，这就是通常所说的电荷守恒定律。 * 意义 正、负电的提出，为定量研究电现象提供了基础，使人们第一次可以用数学来表示带电现象，其重要性是显而易见的。 * 3.1.3 伏打与伏打电堆 1、伽伐尼电流的发现 1780年，意大利的解剖学家伽伐尼偶然观察到与金属相接触的蛙腿发生抽动。 * 2、伏打电堆 1800年3月20日，他制造了第一个能产生持续电流的化学电池。 * 其装置为一系列按同样顺序叠起来的银片、锌片和用盐水浸泡过的硬纸板组成的柱体，叫做伏打电堆。 这是第一个能人为产生稳定、 ... ...