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1、1 电流磁效应的发现电流磁效应的发现 电和磁究竟有没有联系？这是先人经常思索的问电和磁究竟有没有联系？这是先人经常思索的问题，库仑先后建立电力和磁力的平方反比定律，说题，库仑先后建立电力和磁力的平方反比定律，说明他们有类似的规律。但是相似性不等于本质上有明他们有类似的规律。但是相似性不等于本质上有联系。联系。1717世纪初，吉尔伯特就作过断言，认为两者没有世纪初，吉尔伯特就作过断言，认为两者没有关系，库仑也持同样观点。但仍有许多科学家认为，关系，库仑也持同样观点。但仍有许多科学家认为，电和磁是有联系的。丹麦的物理学家奥斯特就坚信电和磁是有联系的。丹麦的物理学家奥斯特就坚信电和磁一定可以相互转换
2、，在此坚定信念支持下，电和磁一定可以相互转换，在此坚定信念支持下，他反复探索，终于揭示了自然界这一奥秘。他反复探索，终于揭示了自然界这一奥秘。第1页/共8页2 奥斯特奥斯特 丹麦哥本哈大学的物理学教授丹麦哥本哈大学的物理学教授 18201820年年4 4月的一个晚上，奥斯特正在向听众演月的一个晚上，奥斯特正在向听众演讲有关电和磁的问题，他一边讲一边做实验。做讲有关电和磁的问题，他一边讲一边做实验。做过磁针实验后，他说：过磁针实验后，他说：“今天我们不妨把导线和今天我们不妨把导线和磁针平行放置来试试看。磁针平行放置来试试看。”他把磁针移向导线下他把磁针移向导线下方。正当助手接通电池的一瞬间，他看
3、到磁针有方。正当助手接通电池的一瞬间，他看到磁针有一轻微晃动。这正是奥斯特盼望多年的反应。一轻微晃动。这正是奥斯特盼望多年的反应。第2页/共8页3 演讲会后奥斯特接连几个月研究这一新演讲会后奥斯特接连几个月研究这一新现象。开始他还是用细铂丝做实验，后来他现象。开始他还是用细铂丝做实验，后来他终于认识到，磁效应强的不是金属细丝，更终于认识到，磁效应强的不是金属细丝，更不必用贵重的白金，任何金属都可以。后来，不必用贵重的白金，任何金属都可以。后来，他有了更强大的伏打电池。他有了更强大的伏打电池。18201820年年7 7月月2121日，日，奥斯特用拉丁文以四页的篇幅简洁地报告了奥斯特用拉丁文以四页
4、的篇幅简洁地报告了他他6060余次实验的结果。这篇历史性的文献立余次实验的结果。这篇历史性的文献立即轰动了整个欧洲。即轰动了整个欧洲。第3页/共8页4地磁场与指南针地磁场与指南针地磁场线地磁场线 指南针成就了航海，指南针成就了航海，航海催生了地磁图，航海催生了地磁图，地磁图吸引了地磁图吸引了Gauss Gauss创立了磁学基础创立了磁学基础第4页/共8页5磁场对电流的作用磁场对电流的作用(1)(1)磁场对载流导线的作用；磁场对载流导线的作用；(2)(2)磁场对载流回路的作用；磁场对载流回路的作用；(3)(3)两载流体之间的相互作用两载流体之间的相互作用同向同向反向反向运动电荷运动电荷运动电荷运
5、动电荷磁场磁场磁场的性质磁场的性质(1)(1)对运动电荷对运动电荷(或电流或电流)有力的作用有力的作用;(2)(2)磁场有能量。磁场有能量。第5页/共8页6二、磁感应强度二、磁感应强度在闭合回路中取电流元在闭合回路中取电流元电流元在磁场中的受力特点电流元在磁场中的受力特点:(1)(1)电流元在磁场中的方向不同电流元在磁场中的方向不同,受力受力也不同也不同;存在一个方向使存在一个方向使定义该方向为磁感应强度的方向定义该方向为磁感应强度的方向(2)(2)当电流元的取向与当电流元的取向与 磁感应强度的方磁感应强度的方向垂直时向垂直时,受到的磁场力最大受到的磁场力最大;定义定义 磁感应强度的大小磁感应强度的大小第6页/共8页7满足满足 （3 3）磁场力）磁场力的方向与电流元的方向与电流元和磁感应强度和磁感应强度安培力公式安培力公式右手螺旋关系右手螺旋关系磁感应强度有各种定义方法，除上述定义外，还可以磁感应强度有各种定义方法，除上述定义外，还可以用运动电荷在磁场中的受力来定义。用运动电荷在磁场中的受力来定义。(4)(4)的单位：特斯拉的单位：特斯拉(T)(T)，1 1T=1=1Nm-1A-1-1第7页/共8页第13章 电流和磁场8感谢您的观看。感谢您的观看。第8页/共8页