作者簡介 杜敏,人民教育出版社課程教材研究所編審,研究員.從事中學物理教材編寫研究工作36年,多次參與教育部教學大綱制定、修訂工作,參加了多套人民教育出版社物理教材編寫.2000年參加教育部組織的義務教育物理課程標準和普通高中物理課程標準研制工作,是物理課標組核心成員.在人民教育出版社、課程教材研究所、物理課程教材研究開發中心編制的《課程標準義務教育實驗教科書物理》和《課程標準普通高中實驗教科書物理》的工作中,是主要作者之一.
問:凡是能夠被磁鐵吸引的物體一定是磁體嗎?
答: 磁體之間可以相互吸引.任何一個磁體都有兩個磁極:N極和S極. 由于同名磁極相斥、異名磁極相吸,所以任何磁體之間都可以相互吸引.但是,能夠被磁鐵吸引的物體不一定都是磁體.磁體具有吸引鐵、鈷、鎳等物質的性質,所以,能夠被磁體吸引的物體,除磁體以外,還有材質是鐵、鈷、鎳類的物體.
問: 為什么說磁場是一種物質?
答: 所謂物質,是指獨立于人的意識而客觀存在的“東西”.有的物質,我們能夠用眼睛看見,如大樹;有的物質可以聽見,如聲音;有的物質可以撫摸到,如盲人可以用撫摸認識盲文,等等.我們人類所說的磁場,是看不到、聽不到、撫摸不到的“東西”,而是通過它對其他物體的作用感知它的存在.磁場能夠對磁體或磁性物質產生力的作用,使我們感知它是一種客觀存在的物質.
磁體的周圍都有磁場,磁場的基本性質是對放入其中的磁體產生磁力的作用,磁體間的相互作用就是通過磁場發生的.
問:什么是電流的磁效應?
答:1820年,丹麥物理學家奧斯特用實驗證實通電導體周圍存在著磁場,這個重大發現,說明電流具有磁效應.進一步研究表明,電流的磁場方向跟導線中的電流方向有關.
電流磁效應的發現,揭示了電現象與磁現象之間有著密切的聯系.
問:安培定則有什么用途?
答:人們在研究電流磁效應時發現,由電流產生的磁場有規律可遵循.用安培定則可以判斷電流方向和磁場的方向,即根據電流周圍的磁場方向可以判斷產生它的電流的方向,或根據電流方向判斷電流周圍的磁場方向.
問:電磁鐵是怎樣實現增強磁性的要求的?
答:在螺線管中插入鐵芯后,通以電流,就成了電磁鐵.通電螺線管本身就具有磁性,在其中插入鐵芯,可以使磁性大大增強.
通過探究,我們知道,通過螺線管的電流越大,它的磁性越強;螺線管的匝數越多,磁性也越強.
問:電磁繼電器是怎樣工作的?
答:在學習電磁繼電器時,要先搞清楚各個觸點是怎樣接通的,各個接線柱應當與電路的哪一部分相連,即控制電路是怎樣連接的,通電、斷電時觸點閉合、斷開的情況.再研究工作電路,即需要知道電磁繼電器工作時電流是怎樣流動的.
電磁繼電器的工作原理是一定的,基本都是以低電壓、弱電流控制高電壓、強電流.
問:電動機為什么可以轉動?
答:實驗表明,磁場對通電導線有力的作用,這是電動機能夠轉動的原因.
電動機的基本結構是定子、轉子,它們分別是由磁體和線圈組成.為了使通電線圈在磁場中不停地轉動,在直流電動機中都有換向器,使線圈受到持續不斷的力來確保線圈持續轉動.
問: 什么是電磁感應現象?
答:由于閉合導體的一部分在磁場中運動而產生電流的現象,叫做電磁感應現象,產生的電流叫做感應電流.一般的交流發電機都是通過線圈在磁場中轉動,由于電磁感應而產生出電流來的,它的基本結構與電動機一樣,也有定子和轉子,即線圈和磁極.
責任編輯 程 哲