幼儿园磁力研究论文

我国是用文字记载磁现象最早的国家之一。公元前4世纪战国时期成书的《管子》中已有“上有慈石者下有铜金”的描述。这是有关磁石和磁性矿的最早记载。公元前3世纪的《吕氏春秋》中所写的“慈石召铁，或引之也”，描述了磁石吸铁现象。磁现象的应用，在我国古代后魏的《水经注》等书中，就提到秦始皇为了防备刺客行刺，曾用磁石建造阿房宫的北阀门，以阻止身带刀剑的刺客入内。医书上还谈到用磁石吸铁的作用，来治疗吞针，但磁现象早期应用方面，最光辉的成就是指南针的发明和应用，这也是我国对人类所做出的巨大贡献。 我国战国时期就发现了磁体的指南性。最早指南的磁石是一种勺状的，叫司南，它的灵敏度虽很低，但却给人以启示：有一种地磁存在，磁石可以指向。到北宋时期，制成新的指向仪器——指南鱼。在曾公亮的《武经总要》中详细记载了指南鱼的制造过程。这里有个重大突破，就是采用了磁化的方法，使鱼形铁磁化后，成一个指向仪器。此后，指南针的制造和安装方法在北宋沈括的《梦溪笔谈》中已有明确记载。不久指南针与方位盘结合起来成了罗盘，为航海提供了方便而可靠的指向仪器。后来，我国指南针传入欧洲。到16世纪，欧洲出现了航海罗盘。指南针的发明，推动了航海事业的发展，也为研究地磁三要素创造了条件。 英国人吉尔伯特在磁的研究方面做出了突出贡献。他的著作《论磁》是人们对磁现象系统研究开始的标志，书是1600年出版的。书中记录了吉尔伯特研究磁现象时所做的各种仪器，及实验过程，也记录了他从实验中所得到的结论。他从磁性“小地球”实验中，根据磁针的排列与指向，提出地球本身是一个大磁体，两极位于地理的北、南两极附近；提出了磁子午线概念；吉尔伯特还说明了磁偏角及地磁倾角的测定方法；铁的磁化及去磁概念；定性的研究磁石的吸引与推斥。这都为磁的进一步研究开拓了道路。 到18世纪，在磁的研究方面有了新进展。法国物理学家库仑在磁的研究方面也做出突出贡献。他参加了法国科学院为设计指向力强、抗干扰性能好的指南针而举行的竞赛活动，并提出丝悬指南针的设想，得到磁学奖，在此基础上制成了库仑扭秤。在建立了电荷相互作用的库仑定律同时，得到了磁力的相互作用定律，可以说库仑是静电、静磁学的第一位奠基人。此后，法国数学家、物理学家泊松，在库仑的基础上，提出了磁体间的相互作用的势函数积分方程，把磁的研究发展到定量阶段，但这时电与磁还是分别平行、独立地进行着研究。 丹麦物理学家奥斯特1820年发现了电流的磁效应，在当时的科学界引起巨大的反响和重视，科学家纷纷转向在这方面的讨论和研究，推动了整个电磁学的发展。安培由电流磁效应想到：既然磁体之间有相互作用，电流与磁体间也有作用，那么两个载流导体之间也一定存在着相互作用。他通过一系列实验，找到了电流间相互作用的实验根据，进行了定量研究，于1820年12月4日向科学院提交了一篇论文，提出计算两个电流线元间作用力的公式——安培定律表达式。到1821年初，安培又进一步提出磁性起源的假说，这就是历史上有名的分子电流假说。 安培发现的载流导体间的相互作用，仅在奥斯特发现电流磁效应后的第7天。新的发现的浪潮冲击着整个欧洲。法拉第在新的发现面前，重做了已有的实验，并提出新的研究课题——既然电可以产生磁，为什么磁不可以产生电呢？他开始了磁生电的研究。经过10年的艰苦努力，在大量实验的基础上，发现了电磁感应现象及其所遵循的规律。 电磁感应现象的发现是具有划时代意义的，法拉第把电与磁长期分立的两种现象最后联结在一起，揭露出电与磁的本质的联系，找到了机械能与电能之间的转化方法。在理论上，为建立电磁场的理论体系打下了基础；在实践上，开创了电气化时代的新纪元。 法拉第发现电磁感应现象之后，解释了法国科学家阿拉果所做的被称之为“神密”的实验——悬挂着的磁体下方放一个可自由转动的圆铜盘，当盘转动时，磁体会转动；反之，磁体转动时铜盘也会转动。法拉第提出磁感线（磁力线）的概念，并第一次绘制了磁感线图。他认为磁感线是代表实在的物质实体；每根磁感线都对应一对磁极。后来又把有磁感线的空间称为“场”。麦克斯韦是英国著名的物理学家，他发展了法拉第的“力线——场”的思想，并把它数学化，提出了描述电磁场运动规律的方程组，预言了电磁波的存在。 德国物理学家赫兹通过实验，令人信服地证明了电磁波的存在。这不仅验证了麦克斯韦电磁场理论的正确，也为无线电技术的建立与发展奠定了基础。 爱因斯坦1905年建立的狭义相对论，第一次把两种自然力——电力与磁力统一起来。近代随着电子计算机的发明，新的磁性材料不断涌现出来。人类的科学技术及物质生产活动与电与磁已密不可分，但对磁的探索永无止境。随着新的磁现象的发现，磁的更深刻的本质的揭露，磁的应用也将展现出新的局面。为磁的发展史续写新的篇章。

#我眼中的中国科学家# 吸铁石产生的磁力能将水分解成氢气和氧气；吸铁石本身存在一种现在科学上未被发现的能量。本篇论文详细的阐述了如何制作出能分解水的吸铁石；吸铁石分解水的现象是什么样的；如何推理出来吸铁石中存在的一种现在科学上未被发现的能量，以及这种能量的产生，储存与消失的。 氢气和氧气，那么磁必然也能将水分解成氢气和氧气。本篇论文就通过以下六段对‘吸铁石产生的磁力能将水分解成氢气和氧气，吸铁石本身存在一种现在科学上未被发现的能量’，进行了详细解释。 在这六段中第一段写的是磁分解水与电分解水的相似之处；第二段写的是如何制作能分解水的吸铁石，对所需要的吸铁石有哪些要求；第三段写的是吸铁石分解水的现象是什么样的； 第四段写的是如何根据吸铁石分解水的现象推理出来吸铁石中存在的一种现在科学上未被发现的能量的；第五段写的是根据实验得出 磁能 的产生、储存与消失；第六段写的是对以上五段 并联合现实生活对全文做出的总结。 1磁与电分解水的相似之处 在物理学上磁可以产生电，电可以产生磁；电可以将水中的水分子分解成氢原子和氧原子，磁也可以将水中的水分子分解成氢原子和氧原子，磁分解水分子的原理与电分解水分子的原理是相同的，都是通过两极来分解水分子的。电分解水分子需要两极都在同一水中； 如果分开放入两个水中，或者一个放入水中另一个不放入水中像这样隔开两极，那么电就不能再分解水分子了。用吸铁石产生的磁力分解水分子也是这样，必须两极合在一起才能对水分子进行分解，如果两极分开，那就不能分解水分子。 2对吸铁石的要求、如何制作 所有的吸铁石都能分解水，但由于制出能分解水的吸铁石非常困难，所以要对用来制取能分解水的吸铁石有所要求；要 求尽量用大块的吸铁石，尽量不用强磁；因为小块的吸铁石一撞击容易裂成两半，磁性太强一撞击也容易裂成两半。吸铁石分解水需要在吸铁石表面或在菱角用硬物体对吸铁石进行撞击；尽量在菱角上，因为撞击菱角容易裂开，撞击所用的物体比如：大铁钣子、铁棍、铁锤等，尽量用熟铁，因为熟铁质地很软；用熟铁撞击吸铁 石会由于熟铁质地很软，在与吸铁石撞击相接处的那一面的熟铁会产生撞击的痕迹，正是因为能产生这种撞击的痕迹，所以在一定程度上这起到了阻碍吸铁石因受撞击而裂成两半的可能性，从而产生了吸铁石的菱角因受撞击而产生裂口的可能性。撞击的过程如下：左手拿着吸铁石，右手拿着大铁钣子，然后用右手中的大铁钣子(可用头也可用柄)在短距离内(约15 cm左右)瞬间撞向左手中的吸铁石，两只手都相互使劲，撞击必须用适当的力，这样便能在吸铁石上撞出裂口。 这只是其中的一种撞击方式，也可以用铁锤直接撞击吸铁石，但是用这种方式撞击难度会更大一点。 在吸铁石上撞出一个裂口后，这个裂口要求在吸铁石体内，裂口不能太大；产生裂口，在裂口内就会产生相互排斥的磁力S 极、N极，依靠吸铁石产生的裂口将S极、N 极相互排斥的磁力强制性挤压在一起，这样就会使裂口内产生一个磁极之间相互排斥的磁力形成的磁场。将带裂口的吸铁石放入水中，水流进这个裂口，裂口内的磁场自然会多水进行分解。不过撞击吸铁石所用的力如果太大，会使吸铁石撞裂成两半；如果用的力太小，又会因为吸铁石硬不能撞裂吸铁石。所以撞击吸铁石所用的力必须适当；这是制出能分解水的吸铁石中最关键的一步。 3磁分解水的现象 制作出能分解水的吸铁石后，然后将吸铁石放入水中，会发现吸铁石的裂口处会有气泡以均匀的速度不断向外冒出；这是因为裂口内的磁场将水分解成氢气和氧气形成的。仔细观察整个分解过程中的一段分解过程会发现：吸铁石分解出来每一个气泡所用的时间、气泡的大小及气泡中间的间隔几乎相同，这种现象就像用频闪摄影拍摄一个在做均速直线运动时的小球，拍到的频闪照片中的小球运动的情形几乎和分解水得到的气泡，气泡在水中往水面漂动的现象完全一样。随着时间的变化，分解出来的气泡会由大渐渐变小；经过一段时间的分解后，气泡会渐渐变得更小，直至消失吸铁石也就停止了分解。在一个吸铁石上同时撞开多个裂口，这些裂口大小不一；然后将吸铁石放入水中对水进行分解，观察分解的现象会发现：裂口大小不一，从裂口中分解出来的气泡大小也不一样。裂口大的分解出来的气泡就稍大，能分解水的时间也就长一点；裂口小一点的分解出来的气泡也就稍小，能分解水的时间也就短一点，裂口小的先停止分解，裂口大的后停止分解。整个分解的过程也是随着时间的变化，分解出来的气泡由大渐渐变小，经过一段时间的分解气泡会变的更小，直至消失吸铁石停止了分解。 4存在于吸铁石中的的磁能 吸铁石会停止分解说明吸铁石产生的磁力不能永远分解水，吸铁石是以一种耗能的方式分解水的；只有当能耗完吸铁石才会停止分解。停止分解后吸铁石仍然可以吸引铁磁类金属，吸铁石本身及磁力没有发生任何变化，这可以说明吸铁石分解水耗的是一种有限的内能。通过分析吸铁石的构造可以知道：吸铁石是由分子组成的，分子是由原子组成的，原子是由电子和原子核组成的；在原子中电子不停的自转，并绕原子核旋转；电子的这两种运动都能产生磁，电子运动产生的磁是吸铁石内部产生磁的最小粒子；由于吸铁石内部的电子自传和绕核旋转产生的磁存在磁矩，磁矩可以在一定范围内自发地排列起来，形成一个自发磁化区，这个自发磁化区也称磁畴； 吸铁石磁化后，内部的磁畴就会整整齐齐 方向一致地排列起来使磁性加强，从而使吸铁石呈现磁力。水中的水分子是被吸铁石产生的磁力分解的，吸铁石中的电子产生的磁是导致吸铁石呈现磁力的最小粒子，或称为磁源。也就是吸铁石分解水耗的是磁源中的能；这种能存在于磁源中，也就是电子中，将其称 为‘磁能’，用符号 表示，磁能是吸铁石分解水所需要的一种能量。 5磁能的产生储存与消失 吸铁石的磁源是电子，磁能存在于电子中；根据实验得出要想让吸铁石继续分解水，就要给吸铁石加热，给吸铁石加热就能使磁能再次产生，因为给吸铁石加热能使吸铁石继续分解水。吸铁石产生的磁能会随吸铁石受到的热的变化而增强至不变。 磁能作为一种能量它可以长久的保存在磁源中；只有当吸铁石分解水时，吸铁石中的磁能才会被消耗。磁能的消耗存在一定的规律，这种规律就是：在吸铁石上撞开一个裂口分解水，分解水只消耗吸铁石中一定量的能量，并不能将所有磁能都消耗完，裂口大消耗的磁能就多点，裂口小消耗的磁能就少点。 6结语 吸铁石产生的磁力能将水中的水分子分解成氢原子和氧原子，是现在科学上未被发现的一种科学现象，磁能是现在科学上未知的一种能量，他们的被发现将证实物理学中磁与原子之间存在的关系，使我们对磁力与分子、原子产生新的认识；为以后研究磁力与分子、原子之间的关系奠定了基础。同时这也是一项制取氢气作能源的技术；氢气因制取困难而不能被开发利用，而这项技术将有望解决氢气因制取困难而不能被开发利用的问题。