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铁电材料论文

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铁电材料论文

铁电材料是指具有铁电效应的一类材料,它是热释电材料的一个分支。铁电材料及其应用研究已成为凝聚态物理、固体电子学领域最热门的研究课题之一。晶体,其原因在于他们具有相当优异的性能。许多电光晶体、压电材料就是铁电晶体。铁电晶体无论在技术上或理论上都具有重要的意义。压电材料:物质受机械应力作用时能产生电压,或受电压作用时能产生机械应力的性质。例如:窃听器、Fabry-Perot干涉仪的推进器(陶瓷)。电光晶体:折射率在外电场作用下发生改变的材料。例如:Q开关、铁电材料,是热释电材料中的一类。其特点是不仅具有自发极化,而且在一定温度范围内,自发极化偶极矩能随外施电场的方向而改变。它的极化强度P与外施电场强度E的关系曲线如图所示,与铁磁材料的磁通密度与磁场强度的关系曲线(B-H曲线)极为相似。极化强度P滞后于电场强度E,称为电滞曲线。电滞曲线是铁电材料的特征。即当铁电晶体二端加上电场E后,极化强度P随E增加沿OAB曲线上升,至B点后P随E的变化呈线性(BC线段)。E下降,P不沿原曲线下降,而是沿CBD曲线下降。当E为零时,极化强度P不等于零而为Pr,称为剩余极化强度。只有加上反电场EH时P方等于零,EH称为铁电材料的矫顽电场强度。CBDFGHIC构成整个电滞曲线。铁电晶体是由许多小区域(电畴)所组成,每个电畴内的极化方向一致,而相邻电畴的极化方向则不同。从宏观来看,整个晶体是非极化的,呈中性。在外电场作用下,极化沿电场方向的电畴扩大。当所有电畴都沿外电场方向,整个晶体成为单畴晶体,即到达图上饱和点B,当外电场继续增加,此时晶体只有电子和离子极化,与普通电介质一样,P与E成直线关系(BC段),延长BC直线交P轴于T,相应的极化强度Ps即为该晶体的自发极化强度。在某一温度以上,铁电材料的自发极化即消失,此温度称为居里点。它是由低温的铁电相改变为高温的非铁电相的温度。典型铁电材料有:钛酸钡(BaTiO3)、磷酸二氢钾(KH2PO4)等。过去对铁电材料的应用主要是利用它们的压电性、热释电性、电光性能以及高介电常数。由于新铁电材料薄膜工艺的发展,铁电材料在信息存储、图像显示和全息照相中的编页器、铁电光阀阵列作全息照相的存储等已开始应用。

我这有,呵呵~

铁磁材料论文

为什么磁铁接近录音机回有杂音 每天晚上我都会打开录音机听听英语单词这周星期三,我书包放在桌子上,照常打开录音机听英语单词,录音机发出的不是清脆悦耳的声音,而是沙哑难听的声音!于是我让爸爸查找录音机是否有问题,奇怪的是录音并没有毛病,磁带也没有问题呀!难不成是我耳朵有问题?不,那一定是录音机的问题!但为什么录音机会有杂音?以前不是好好的吗?为什么偏偏是这一天录音机出现杂音呢?爸爸说:“你是不是在录音机旁放了磁铁?”我才恍然大悟,因为书包上分明有吸铁石呀 为什么 磁铁放在录音 机旁就会产生杂音 对于这个问题,我查找了许多资料,我发现:录音机的磁带上涂有特殊磁粉,而录音机在录制磁带的时候,就将强弱不同的声波转化成磁讯号在我们听英语单词的时候,这种磁讯号又被还原成了声波这样,我们就能听见录制在磁带上的声音了磁带如果接近磁体,这时磁场的讯号就会附着在磁带上,磁带上的磁讯号就发生了改变,不同于原来的磁讯号了,这样就形成杂音果真是这样吗?资料上的东西还不能全信,我们还得亲手实验才能得出结论实验的工具有:一块较大的磁铁,一台录音机,一块完好的磁带我先把磁带放到录音机里听几分钟,然后把磁铁放在录音机旁再听几分钟,你会发现磁铁放到录音机旁的确有杂音,距离越近,杂音越大,靠近时录音机里的声音变成了怪腔怪调,太逗了!当你把磁铁拿走,录音机的声音又恢复正常了我发现了这个秘密!

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中、英对照1988年MNBaibich在反铁磁场耦合的Fe/Cr多层膜中观察到巨磁电阻效应,随后在多种组合的磁性多层膜以及颗粒膜中观察到巨磁电阻效应, 在掺杂钙钛矿型锰氧化物中观察到庞磁电阻效应。由于巨磁电阻效应巨大的应用前景和内在丰富多彩的物理现象引起了物理学界和材料学界的广泛关注,成为了现代科学研究的一个热点。人们一方面对已有的磁电阻材料进行广泛而深入的研究,以弄清巨磁电阻效应的机理和影响它的因素,研制出具有更高磁场灵敏度的材料。另一方面,人们还在努力地寻找具有巨磁电阻效应的新材料。 其中1989年在掺杂钙钛矿型锰氧化物R1-xAxMnO3(其中A为二价碱土金属离子,如Ca2+、Sr2+、Ba2+等,R为三价稀土金属离子,如La3+、Pr3+、Tb3+、Sm3+等)中发现巨磁电阻(GMR),由于其在磁记录、磁传感器等方面潜在的应用前景,以及金属—绝缘体相变等所涉及的强关联效应,使该类化合物吸引了物理学界的广泛注意。最近几年里,在该类材料中还相继发现了许多新的物理现象,例如:大的磁致伸缩、磁致结构相变以及异常的热膨胀等。 数年来,围绕着钙钛矿材料中巨磁电阻的机理问题,人们先后设想了多种理论方案或物理图象。五十年代初期,由Zener创立的,其后由Anderson及de Gennes等人发展起来的双交换作用理论,为今天解释巨磁电阻效应提供了一条途径。到九十年代,Millis 等人和邢定钰等人分别对巨磁电阻效应的机理作了重要的探索。 七十年代末至八十年代初,人们在半导体材料以及顺磁材料中发现了由量子相干效应(由于无序而加强的载流子库仑相互作用)导致的正磁电阻,并建立了一套基于无序的理论来解释所观察到的实验现象。去年, Manyala在Fe1-XCoXSi中首次观察到铁磁材料中的由量子相干效应导致的正磁电阻。另一方面,随着郭载兵等在1997年首次发现钙钛矿型锰氧化物La1-xCaxMnO3具有较大的磁热效应后[40,41],钙钛矿型锰氧化物的磁热效应引起了人们的注意。本论文主要对L7P3MnO3单晶样品的由量子相干效应导致的正磁电阻效应、A5S5MnO3 (A= Pr, Nd) 的巨磁热效应、多晶锌铁氧体和多晶NiXFe1-XS的巨磁电阻效应进行了系统的研究。我们的工作主要包括:1.掺杂钙钛矿型锰氧化物中由量子相干效应导致的正磁电阻。 我们通过旋转坩锅熔融法制备了L7P3MnO3单晶样品,在国际上首次报道了掺杂钙钛矿型锰氧化物中由量子相干效应导致的正磁电阻, 这样的量子相干效应在2K< T < 50K的温区出现, 远远超出了以往半导体材料以及顺磁材料中发现量子相干效应的极低温区( ~mK )。测量单晶样品在温度2K-400K的磁电阻,显示出奇特的特性。在高温区T > 70K,单晶样品显示出由双交换作用导致的正常的负磁电阻,在居里温度340K在8T磁场下达70%。但在低温区(2K< T < 50K)却显示出正磁电阻,在最大外场为8T时样品在2K磁电阻高达20%。并且发现样品电阻率在低温(T < 50K)满足这样两个关系式: , (其中T为温度,H为外加磁场),也即电阻率与温度及磁场的平方根成正比,这正是量子相干效应的特征表现。。2.A5S5MnO3 (A= Pr, Nd)大块多晶样品的巨磁热效应我们通过固相烧结法制备了系列的A1-xSrxMnO3(A= Pr, Nd) 大块多晶样品(x = 3, 4, 5),对样品的晶体结构,磁特性以及磁卡效应作了详细的研究。在实验表明,A5S5MnO3 (A= Pr, Nd)都具有一个从低温反铁磁电荷有序态到高温铁磁电荷无序态的一级相变。低温反铁磁电荷有序态在磁场作用下会崩塌,转变为铁磁电荷无序态。在一级相变温度161K(A= Pr)和183K(A= Nd)附 近,观察到在1T外磁场下1J/K(A= Pr)和3J/K(A= Nd)的巨大的正磁熵变,这一数值比金属Gd在居里温度TC = 293K附近的磁熵变(1J/kg K)的两倍还多, 给引人注目的掺杂钙钛矿型锰氧化物电荷有序态注入了新的物理含义, 同时也显示该材料是150K-180K温区理想的磁制冷工质材料。 多晶锌铁氧体的巨磁电阻效应 我们利用溶胶-凝胶方法制作了在晶粒表面包裹着一层a-Fe2O3薄层的多晶锌铁氧体,其中锌铁氧体晶粒尺寸约为150nm, 而a-Fe2O3薄层厚约6nm。在国际上首次报道了氧化物系统中巨大的隧穿磁电阻效应。(Z41F59O4)89 (a-Fe2O3)11的隧穿磁电阻在2K达1280%,在室温下仍有158%的值,这是目前国际报道的最大隧穿磁电阻效应。这样一个氧化物系统的电阻率显示出rµexp(1/T)的温度依赖关系, 这不同于传统颗粒系统中rµexp(1/ )的电阻率-温度依赖关系。这样一种不同的电阻率-温度关系起源于系统中较大的锌铁氧体晶粒尺寸(约150nm)和均匀厚薄的a- Fe2O3层(6nm)。同时我们的实验结果显示Z41F59O4具有很高的自旋极化率,室温自旋极化率大于66%,是一种理想的半金属材料。 NiS及NiXFe1-XS的巨磁电阻效应 我们在封闭的真空石英管中高温退火,用固相烧结法制得多晶NiS及NiXFe1-XS系列材料 在国际上首次报道了此系列材料中磁场诱导的非金属到金属的相变以及巨磁电阻效应在4T磁场作用下, NiS在温度268K显示出1530%的巨磁电阻效应, NiXFe1-XS在室温显示出730%的巨磁电阻效应,这是目前国际上报道的最大室温巨磁电阻效应。ABSTRACTGiant magnetoresistance (GMR) has attracted much attention since 1988 M N Baibich et al observed 50% magnetoresistance(MR) in Fe/Cr magnetic multilayers due to its intrinsic rich variety of physical phenomena and great potential Hole- doped perovskite manganites R1-xAxMnO3 (R is a trivalent rare-earth ion and A is a divalent alkali earth ion) has attracted much attention since 1989 due to not only its technological applications in magnetic recording and sensor, but also the effect of the strong correlation concerning metal-insulator transition, In recent years, a lot of new physical phenomena have also been observed in these compounds, for example, large magnetostriction, structural phase transition driven by an external field, and anomalous thermal expansion, Since then, several models or physical pictures have been suggested to explain the mechanism of GMR The double exchange interaction founded by Zener in early 1950’s, and developed by Anderson and de Gennes later is a good theory in describing the conductive behavior in the It provides us a correct route to make clear the origin of GMR Since 1995, Millis et and Xing et have made a lot of work, respectively, in order to explain the mechanism of GMR From 1970s to 1980s, Positive magnetoresistance from quantum interference effects (QIE--Coulomb interaction between electrons) was observed in semiconductor and many paramagnetic disordered Theory was developed to explain the experimental Recently, Manyala et found positive MR from QIE in ferromagnet Fe1-xCoxSi for the first time On the other hand, the magnetothermal effect in hole- doped perovskite manganites has attracted much attention since Guo et Observed large magnetic entropy change in perovskite manganites In this thesis we concentrated on the studies of the positive MR from QIE in L7P3MnO3 single crystals, the large magnetothermal effect of bulk polycrystalline A5S5MnO3 ( A = Pr, Nd ), the giant magnetoresistance effect in polycrystalline Z41F59O4 and NiXFe1-XSOur main work includes:1 The positive MR from QIE in perovskite High-quality single crystal of L7P3MnO3 was grown by the flux growth using the accelerated crucible rotation We report QIE-induced positive MR in perovskite manganites for the first The MR in single crystal of L7P3MnO3 shows strange character in 2K~400K Negative CMR due to double-exchange interaction was observed at temperature >70K, and maximal CMR (over 70%) occurs around TC=340K under a magnetic field of H=8T The CMR decreases with temperature lowered and almost vanishes at T 70K As the sample is further cooled to 50K, an unexpected positive MR The magnitude of positive MR increases with temperature lowered, a positive MR of 20% was found at T= 2K and H= 8T It is found that is well fit for T 1/2 dependence at low temperatures below 50K, while for H>3kOe, approach asymptotes proportional to H1/ The behavior of the type has been regarded as a characteristic signature of the QIE-induced transport anomalies The large magnetothermal effect of bulk polycrystalline A5S5MnO3 ( A = Pr, Nd ) A5S5MnO3 ( A = Pr, Nd ) perovskite–type manganites have been prepared , and found that the samples show first-order magnetic, electron and structural phase transition from antiferromagnetic charge-ordered state at low temperature to ferromagnetic charge-disordered state at high Collapse of the antiferromagnetic charge-ordered state take place under a magnetic Giant magnetic entropy change (7~8J/ K) has been discovered in these samples under a low magnetic field of 10kOe near the first-order transition temperature (150K~180K) It exceeds the magnetic entropy change in Gd by a factor of 3 at the same The manganese perovskites compound A5S5MnO3 ( A = Pr, Nd ) is suitable candidate for magnetic refrigerant at temperature 150K~180K Giant tunneling magnetoresistance in polycrystalline Z41F59O4 with grain boundaries coated by a-Fe2O3 Layerwe report a new class of nanostructured material, polycrystalline Zn 41Fe 59 O4, exhibiting an intrinsic tunneling-type MR as large as 158% at T ~ 300 K and H ~ 5 kO The polycrystalline material reported here is a two-phase system in which the Z41F59O4 grains (~150nm) are separated by uniform a-Fe2O3 grain boundaries (6nm) Such a huge room temperature tunneling MR indicates that Z41F59O4 is a highly spin-polarized FM As the temperature is lowered from room temperature, the tunneling MR first increases slowly and then has a big enhancement below 100 K, reaching 1280% at 2 K Giant magnetoresistance in polycrystalline NiS and Ni1-xFexSLarge magnetoresistance (1530%) in NiS has been observed in an appliedmagnetic field of 4 T at a temperature of 268 K On he other hand, we report another material Ni1-xFexS with a large MR (MR~730%) near room temperature at 299 K in a magnetic field of 4 T for x= Such a large MR near room temperature has never been reported The large magnetoresistance is due to a magnetic field induced transition from the AFM nonmetal phase to the PM metal

钢铁材料论文

、 捂紧自己的钱袋袋。你在产生购物欲望时一定要问自己:这个一定要买吗?这个是我现在必需的吗?这个买了对我有什么好处?回答了这三个问题你再掏钱,相信,你的开支可以减少至少30%,也就是说你已节省了30%的钱。记得钱比时间更重要,购物的时候一定要货比三家,看到新品上市千万少买,等个两三个月就会有打折,这时你再出手买就会便宜很多。2、 生活要有规划才能正确的理财。年终时,做一下来年的计划,先想好未来一年里准备购置的大件家什,然后再想想亲戚朋友的各种可能性的邀请,我们知道,所有的邀请都是以金钱作代价的,所以,一定要把这些可能打进来年的预算,然后,再来看看自己的一年收入,要确保自己的收入与开支之间的平衡是很重要的。做到心中有账有目标有预算的消费,才不会让自己捉襟见肘而心烦意燥。俗话说一钱逼死英雄汉,你再有本事只要没钱你就硬不起来。3、 一个人只要想到5年后的事情就够了,不要想得太远,否则意义不大。现在有很多人是有养老保险的,但也有一部份人还没有参加,原因是很多企业并未实施,政府部门也没有管全面,比如农民的养老问题。如果你现在是30岁的壮年,你就不用急着找某个保险公司去投保,要知道人家开保险公司这么多管理人员的工资就是你们这些投保的人出的,即使你到老了拿到他们的一点分红,也是你平常节省存进去的。交保险还不如把钱存银行,一样的,你到老了的时候也可以一点点的拿出来养老,与其把钱让别人管还不如自己管。4、 把每月需用的日用品列一明细清单,凭单进超市购物。毫无目的的逛超市是花钱的大忌。特别是女人,很多人应该都有这样的体会,在超市里看看每样货品价格不高,但由着性子一路拿过去在不经意中你会推了满满一车的货去结账,一下好几百就化掉了,如果你还是涮卡的那你更得当心,因为涮卡比付现金更容易多花钱。涮卡时的签名比一张张百元秒票在手里点出去心里感觉要轻松得多。往往很多无目的购进的物品在你的日常生活中是可有可无的,也就是说你原本是可以省下这笔开支的。5、 不吃肯德鸡麦当劳披萨等那些洋垃圾食品。大家晓得,这些食品在他们国外就是最廉价的快餐,而到了我们中国却把它当作了宝,每每一个老面包夹点鸡肉就要10多元钱,一袋薯条还要7元多,,三个烤趐也要十多元。至于那个披萨更夸张了,充其量就是我们小时候的滩面饼,还动辙就要好几十元,真是抢钱了。更何况这些食品大多是油炸的,吃了对人体没什么好处,还不如自家去菜市里买10元钱肉骨头,再来几元钱菌菇,加进点粉丝煮一锅喷香又有营养的浓汤,再添一荤一蔬两小菜,一桌色香味都不错的美味足可以确保你一家三口的营养需求了。6、 也不要吃路边地滩上的油炸品,那些油不知是从什么地方来的,也不知是炸了多久的,吃了对你肯定没有什么好处,如果是同情那些摆滩的人,那你就直接给他们两元钱,这比你吃下去一定要好得多。7、 水果里有很多维生素,对人体有利。平常买的20来元钱的水果,可以吃上一周(指普通的,如果是很高级的进口水果那就得多花些钱了),是女人,建议买点白木耳,放一点冰糖一起煮煮,跟据各人口味还可以加几个红枣,是一份很不错的滋阴养颜的保健食品,可以常吃,价格也不贵,通常的每人每天就2元钱的量也就够了,这可要比那些什么什么精效果要好得多,也没有副作用。8、 女人年纪一过40就不要太专注脸上的斑呀邹的,自然界的力量是常人不能搞拒的,与其花大价钱去美容院里做面孔,还不如泡上一杯花茶,听一段音乐或看一本休闲的书,困的时候洗个热水澡美美的睡上一觉,开开心心的生活,多交一些朋友,有闲的时候一起野外走走看看,既锻练了身体又提高了情操,一举而多得。记住,愉快的生活是最好的养颜护肤品。9、 别听那些专家的什么评论分析,都是人的,现在股市低迷,那些狼们真想着让你们进去他们就正好逃出,所以,有钱你也别炒股,好好的看好你的钱,别让那些别有用心的人出去。要知道,专家专家就是用砖拍你脑袋的家伙。10、 对自己的家人要好一点,特别是有老人的家庭,人都是要老的,现在对他们好就是以后你的小辈对你的好,这些都是做人的道理,有时间就都陪他们说说话,要知道,老人比你多活了几十年,虽然,有些科技方面的他们会落后,但他们的一些生活经验一定要比我们来得丰富。

就是

参考钢铁是怎样炼成的,要不就找一下国家里有关铁的含量啊,用图啊等等,写啊!

关于钢铁材料的论文

纯铁的密度为7850kg/m3,其实LZ这个说法不对,钢是钢,铁是铁,一般来说铁有生铁和纯铁,生铁密度要比纯铁小,主要因为含碳高。普通钢密度也稍小于纯铁,原因上同,有些特钢就大于了,其中含钛镍铜等金属元素,按纯铁来兑换的话:7850:1了(国际单位),打个比方说:1立方米的纯铁就是7850KG了,2个立方就乘以2了

缺点:1、不易于成型和加工;2、不可根据需要随意着色或制成透明制品;3、制品质量重;4、易生锈,易服饰;5、易传热,保温性能差;6、绝缘性能差;7、透光性差,消音性差;8、产品制造成本高。优点:1、耐热性好,不易燃烧;2、随着温度变化,性质变化小;3、机械强度高;4、耐久性好,不易老化;5、不易受到损伤,不易沾染灰尘及污物;6、尺寸稳定性佳。

与钢铁生产有关的质量征文质量是一切东西的基础,没有质量,谈什么品牌、发展、竞争都是空话。尤其是对于我们电建单位来说,质量更是我们企业赖以生存和发展的基石。我们谁也不能保证只要我们的安装质量一流了,我们的企业就是一流的,我们就能进入世界500强了,我们的企业就能做百年寿星了。但是,我认为,如果想打造自己的一流品牌,质量一流是其中不可缺少的条件之一。  企业就像一台机器,是由成千上万个功能各不相同的零部件配合而成的,一台机器正常运行的效果取决于每个部件是否正常,功能是否发挥出来,配合是否准确到位。而我,就是其中的一个小小的零部件。我关心整个企业的发展,而我现在所要做的是发挥我这个零部件的作用、并且配合好周围齿轮的运行。  表明质量是人控制的。我就从“人的责任心”来论述质量在我手中这个观点。我认为:不管在什么情况和条件下,人的因素是第一位,人是管理机器的主体,人决定质量,而非机器决定质量。质量也是一种责任心的培养。实际上,我们都知道,产品质量是我们每一个职工干出来的,而不是质检员检出来的!因此应该提高职工的业务素质,把产品质量深入到每个职工的心中。严把质量关,从现在做起,从我做起,我就是一名质检员,产品在我这里验收不合格,就不能留到下道工序。举个例子:上班了,假如我接班后继续生产,产品质量出现问题,经过分析是上个班留在机器里的产品,不是我生产出来的。但责任应该是我的,我应该承担,为什么呢?因为我应该检查啊!假如我检查了,就会将不合格的产品按程序处理。这是我的工作没有做到位。  质量在我心中,强调的是人的责任。如果发生了质量问题我们都推开,那么,企业怎么生存,这是一个态度问题。拒绝承担个人责任是一个易犯的错误。有效的管理者和职工,为事情结果负责。我认为,认识错误有助于解决问题,与外国人相比中国人更不愿意认错。如果认错就要背负沉重的“十字架”;现在,在企业中,往往认错就代表牺牲。作为一名普通职工或者管理者,应该先学习如何认错,为事情的结果负责。其次,不能由于认错而指责某人,也不应该由于认错而要其负起过失的责任,把矛头指向他。多数情况下认错有助于事情的解决。

铁企业产品质量管理信息系统的研究与开发【作者】胡广峰 【导师】张秀娟; 贾瑞洪 【出版授权与投稿人】山东科技大学 【发表年期】2007年02期 【作者基本信息】山东科技大学,工程,2005年,硕士【关键词】 信息管理系统; C/S和B/S结构; 全面质量管理【摘要】 质量管理信息系统是指参照系统原理、控制理论和信息理论建立的一整套专门从事质量信息事务的管理网络。它贯穿于企业各项质量职能活动之,是企业各部门之间、企业与外部供应厂商和用户之间质量信息联系的重要组成部分。也是完善企业质量体系不可缺少的“神经网络系统”。企业应不断完善质量信息管理系统。 本文的主要研究工作包含以下内容: 在质量管理PDCA(P-Plan,策划,D-Do,实施,C-Check,检查,A-Act,处置)循环模式的基础上,提出了基于PDCA的质量管理的工

电性材料论文

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。

论文:  初中物理电学计算解题探讨  初中物理电学计算是整个初中物理知识的一个重难点学好电学计算对学生的逻辑思维,审题等都有提升培养了学生的创造和创新能力,对以后更高层次的电学学习打下坚实的基础。  [关键词] 计算 串并联电路 公式 解题思路  初中物理电学计算是整个初中物理知识的一个重难点,也是中考考查的重点内容。学生拿到这类题目后往往觉得无从下手,其实学生只要具备相关知识,做好足够的准备工作,而后理清思路,则可解决该题。那么如何才能顺理成章的确解决问题和攻破这个重难点呢?下面将谈一点我不成熟的解题思路和大家一起分享。  一、 认真审题  首先要在脑海里清晰的呈现U、I、R这三者在串、并联电路中各自的特点在串联电路中:I=I1=I2=I3、U=U1+U2+U3、R=R1+R2+R3,在并联电路中:I=I1+I2+I3、U=U1=U2=U3、1/R=1/R1+1/R2+1/R3。要掌握电功、电功率和焦耳定律的基本计算公式和导出公式,并且要知道导出公式的使用范围,即导出公式使用于纯电阻电路中(在纯电阻电路中Q=W)。  其次要认真阅读并分析题目,找出题目中所述电路的各种状态。没有电路图的要画出相应的电路图。根据开关的闭合及断开情况或滑动变阻器滑片的位置情况得出题目中电路共有几种状态,画出每种状态下的等效电路图。在分析电路时如果电路有电压表,则先认为电压表处于断路状态,再分析电路的串并联,然后看电压表和谁并联则测谁的电压。  二、 解答计算  1、 找电源及电源的正极。  2、 看电流的流向。要注意以下几个问题:(1)电路中的电流表和开关要视为导线,电压表视为断路(开路);(2)要注意各个电键当前是处于那种状态;(3)如果电流有分支,要注意电流是在什么地方开始分支,又是在什么地方汇聚。  3、 判断电路的联接方式。一般分为串联和并联,但有些电路是串并、联的混联电路。若不是串联的,一定要理清是哪几个用电器并联,如果还是混联的,还要分清是以串联为主体的混联电路,还是以并联为主体的混联电路。  4、 若电路中连有电压表和电流表,判断它们分别是测什么地方的电压和电流强度。  5、 找出已知量和未知量,利用电学中各物理量之间的关系:即我们平时所说的电路特点;欧姆定律;电功和电功率相关表达式;焦耳定律。然后利用这些关系和已知条件相结合的的方法求解。  在求解的过程中,用不着把每一个物理量都求出来,要根据所给的已知物理量找一种最简单的解题方法。很明显可以看出: 我们要熟练解答电学问题就必须熟练掌握相关的物理知识。  最后需要说明的是,有些问题在每一种状态下并不能直接求出计算结果,这时要把两种或更多种状态结合起来,找出各个关系图中相等的物理量,列方程或列方程组去计算。  以下对某些题型的解法做详细的说明和解答:  例1、如下图所示,电源电压保持不变,R1=8Ω,R2=7Ω,当闭合开关S时,电压表的示数为4V,则电源电压为多少?  一、审题  看题目后,本电路是串联电路,闭合开关,电路只有一种状态,电压表测R1两端的电压。  二、联想相关公式及结论  根据题意用到串联电路中I=I1=I2=I3,U=U1+U2+U3的特点和欧姆定律公式(I=U/R)去计算。  三,解答计算  已知:R1=8Ω,R2=7Ω,U1=4V 求:电源电压U = ?  解:当开关闭合时:夹在R1两端的电压U1=4V。则:  根据欧姆定律可知: I1=U1/R1=4V/8Ω=5A  又因为在串联电路中: I=I1=I2  则: U2=I1R2=5A×7Ω=5V  根据串联电路中电压的关系 : U=U1+U2=4V+5V=5V  例2,如下图所示,当S1闭合,S2、S3断开时,电压表示数为3伏,电流表示数为5安;当S1断开,S2、S3闭合时,电压表示数为5伏,求此时电流表的示数及R1、R2的阻值。  一、审题  看题目后,S1闭合时,S2、S3断开时,电路为一种状态;S1断开,S2、S3闭合时,电路为一种状态。因此,本题必须在电路的两种状态下分别解答。  二、联想相关公式及结论  用到串联和并联电路中U、I、R三者的特点及欧姆定律公式去计算。  三,解答计算  解:S1闭合时,S2、S3断开时,R1、R2是串联。则:  R2=U2/I=3V/5A=6Ω  S1断开,S2、S3闭合时,R1、R2是并联。则:  可知电源电压 U=5V  则夹在R1两端的电压: U1=U?—U2=5V—3V=5V  R1=U1/I=5V/5A=3Ω  则并联的总电阻: R=R1R2/R1+R2=3Ω6Ω/3Ω+6Ω=2Ω  并联干路中的电流: I=U/R=5V/2Ω=25A  例3,如右图所示,当开关S闭合后,滑动变阻器滑片P在B点时,电压表示数为5V,电流表示数为15A;滑片P在中点C时电压表的示数为3V。求:  (1) 滑动变阻器R1的最大阻值;  (2)电源的电压;  (3)电路的最大功率。  一、审题  看题目后,本电路是串联电路,闭合开关,电路只有一种状态,电压表测滑动变阻器R1两端的电压,滑动变阻器的左右滑动改变它接入电路中电阻的大小,进而影响电路中电流的大小变化。  二、联想相关公式及结论  根据题意用到串联电路中I=I1=I2=I3,U=U1+U2+U3的特点和欧姆定律公式(I=U/R)以及电功率相关计算公式去计算。  三,解答计算  解:(1)滑片P在B点时,滑动变阻器全部接入电路,此时电阻最大。则:  R1max=U1max/I=5V/15A=30Ω  (2) 当滑片P在中点时,R1=15Ω  则此时电路中的电流是:I=U1中/R1=3V/15Ω=2A  U=5+15R2 ○1  U=3+2R2 ○2  ○1○2解得: U=9V R2=30Ω  (3) 要是电路中的电功率最大,则必须是电路中流过的电流最大,只有当滑动变阻器滑片滑到A点是电阻最小,电流最大。则:  P=UImax=9V×(9V/30Ω)=7W  由于篇幅有限,在此便不再做详细说明,开动您的脑筋,自已分析总结。  以上是我一点不成熟的、浅薄的认识,有错误之处还望各位同仁批评指正。  回答人的补充 2009-07-18 15:23 写论文参考资料:  电学知识总结  一, 电路  电流的形成:电荷的定向移动形成电流(任何电荷的定向移动都会形成电流)  电流的方向:从电源正极流向负极  电源:能提供持续电流(或电压)的装置  电源是把其他形式的能转化为电能如干电池是把化学能转化为电能发电机则由机械能转化为电能  有持续电流的条件:必须有电源和电路闭合  导体:容易导电的物体叫导体如:金属,人体,大地,盐水溶液等  绝缘体:不容易导电的物体叫绝缘体如:玻璃,陶瓷,塑料,油,纯水等  电路组成:由电源,导线,开关和用电器组成  路有三种状态:(1)通路:接通的电路叫通路;(2)开路:断开的电路叫开路(有时也叫断路);(3)短路:直接把导线接在电源两极上的电路叫短路  电路图:用符号表示电路连接的图叫电路图  串联:把元件逐个顺序连接起来,叫串联(任意处断开,电流都会消失)  并联:把元件并列地连接起来,叫并联(各个支路是互不影响的)  二, 电流  国际单位:安培(A);常用:毫安(mA),微安( A),1安培=1000毫安=1000000微安  测量电流的仪表是:电流表,它的使用规则是:①电流表要串联在电路中;②电流要从"+"接线柱入,从"-"接线柱出;③被测电流不要超过电流表的量程;④绝对不允许不经过用电器而把电流表连到电源的两极上  实验室中常用的电流表有两个量程:①0~6安,每小格表示的电流值是02安;②0~3安,每小格表示的电流值是1安  三, 电压  电压(U):电压是使电路中形成电流的原因,电源是提供电压的装置  国际单位:伏特(V);常用:千伏(KV),毫伏(mV)1千伏=1000伏=1000000毫伏  测量电压的仪表是:电压表,使用规则:①电压表要并联在电路中;②电流要从"+"接线柱入,从"-"接线柱出;③被测电压不要超过电压表的量程;  实验室常用电压表有两个量程:①0~3伏,每小格表示的电压值是1伏;  ②0~15伏,每小格表示的电压值是5伏  熟记的电压值:①1节干电池的电压5伏;②1节铅蓄电池电压是2伏;③家庭照明电压为220伏;④安全电压是:不高于36伏(有些教材中为24伏,但通常情况下指天气晴朗时不高于36伏,阴雨天时不高于12伏);⑤工业电压380伏  四, 电阻  电阻(R):表示导体对电流的阻碍作用(导体如果对电流的阻碍作用越大,那么电阻就越大,而通过导体的电流就越小)  国际单位:欧姆(Ω);常用:兆欧(MΩ),千欧(KΩ);1兆欧=1000千欧;  1千欧=1000欧  决定电阻大小的因素:材料,长度,横截面积和温度(R与它的U和I无关)  滑动变阻器:  原理:改变电阻线在电路中的长度来改变电阻的  作用:通过改变接入电路中的电阻来改变电路中的电流和电压  铭牌:如一个滑动变阻器标有"50Ω 2A"表示的意义是:最大阻值是50Ω,允许通过的最大电流是2A  正确使用:a,应串联在电路中使用;b,接线要"一上一下";c,通电前应把阻值调至最大的地方  五, 欧姆定律  欧姆定律:导体中的电流,跟导体两端的电压成正比,跟导体的电阻成反比  公式: 式中单位:I→安(A);U→伏(V);R→欧(Ω)  公式的理解:①公式中的I,U和R必须是在同一段电路中;②I,U和R中已知任意的两个量就可求另一个量;③计算时单位要统一  欧姆定律的应用:  ①同一电阻的阻值不变,与电流和电压无关,其电流随电压增大而增大(R=U/I)  ②当电压不变时,电阻越大,则通过的电流就越小(I=U/R)  ③当电流一定时,电阻越大,则电阻两端的电压就越大(U=IR)  电阻的串联有以下几个特点:(指R1,R2串联,串得越多,电阻越大)  ①电流:I=I1=I2(串联电路中各处的电流相等)  ②电压:U=U1+U2(总电压等于各处电压之和)  ③电阻:R=R1+R2(总电阻等于各电阻之和)如果n个等值电阻串联,则有R总=nR  ④ 分压作用:=;计算U1,U2,可用:;  ⑤ 比例关系:电流:I1:I2=1:1 (Q是热量)  电阻的并联有以下几个特点:(指R1,R2并联,并得越多,电阻越小)  ①电流:I=I1+I2(干路电流等于各支路电流之和)  ②电压:U=U1=U2(干路电压等于各支路电压)  ③电阻:(总电阻的倒数等于各电阻的倒数和)如果n个等值电阻并联,则有R总=R  ④分流作用:;计算I1,I2可用:;  ⑤比例关系:电压:U1:U2=1:1 ,(Q是热量)  六, 电功和电功率   电功(W):电能转化成其他形式能的多少叫电功,  功的国际单位:焦耳常用:度(千瓦时),1度=1千瓦时=6×106焦耳  测量电功的工具:电能表  电功公式:W=Pt=UIt(式中单位W→焦(J);U→伏(V);I→安(A);t→秒)  利用W=UIt计算时注意:①式中的WUI和t是在同一段电路;②计算时单位要统一;③已知任意的三个量都可以求出第四个量还有公式:=I2Rt  电功率(P):表示电流做功的快慢国际单位:瓦特(W);常用:千瓦  公式:式中单位P→瓦(w);W→焦;t→秒;U→伏(V),I→安(A)  利用计算时单位要统一,①如果W用焦,t用秒,则P的单位是瓦;②如果W用千瓦时,t用小时,则P的单位是千瓦  计算电功率还可用右公式:P=I2R和P=U2/R  额定电压(U0):用电器正常工作的电压另有:额定电流  额定功率(P0):用电器在额定电压下的功率  实际电压(U):实际加在用电器两端的电压另有:实际电流  实际功率(P):用电器在实际电压下的功率  当U > U0时,则P > P0 ;灯很亮,易烧坏  当U < U0时,则P < P0 ;灯很暗,  当U = U0时,则P = P0 ;正常发光  同一个电阻,接在不同的电压下使用,则有;如:当实际电压是额定电压的一半时,则实际功率就是额定功率的1/例"220V 100W"如果接在110伏的电路中,则实际功率是25瓦)  热功率:导体的热功率跟电流的二次方成正比,跟导体的电阻成正比  P热公式:P=I2Rt ,(式中单位P→瓦(W);I→安(A);R→欧(Ω);t→秒)  当电流通过导体做的功(电功)全部用来产生热量(电热),则有:热功率=电功率,可用电功率公式来计算热功率(如电热器,电阻就是这样的)  七,生活用电  家庭电路由:进户线(火线和零线)→电能表→总开关→保险盒→用电器  所有家用电器和插座都是并联的而用电器要与它的开关串联接火线 (另外,火线又可叫作相线)  保险丝:是用电阻率大,熔点低的铅锑合金制成它的作用是当电路中有过大的电流时,它升温达到熔点而熔断,自动切断电路,起到保险的作用  引起电路电流过大的两个原因:一是电路发生短路;二是用电器总功率过大  安全用电的原则是:①不接触低压带电体;②不靠近高压带电体  八,电和磁  磁性:物体吸引铁,镍,钴等物质的性质  磁体:具有磁性的物体叫磁体它有指向性:指南北  磁极:磁体上磁性最强的部分叫磁极  任何磁体都有两个磁极,一个是北极(N极);另一个是南极(S极)  磁极间的作用:同名磁极互相排斥,异名磁极互相吸引  磁化:使原来没有磁性的物体带上磁性的过程  磁体周围存在着磁场,磁极间的相互作用就是通过磁场发生的  磁场的基本性质:对入其中的磁体产生磁力的作用  磁场的方向:小磁针静止时北极所指的方向就是该点的磁场方向  磁感线:描述磁场的强弱,方向的假想曲线不存在且不相交,北出南进  磁场中某点的磁场方向,磁感线方向,小磁针静止时北极指的方向相同  地磁的北极在地理位置的南极附近;而地磁的南极则在地理的北极附近但并不重合,它们的交角称磁偏角,我国学者沈括最早记述这一现象  奥斯特实验证明:通电导线周围存在磁场  安培定则:用右手握螺线管,让四指弯向螺线管中电流方向,  则大拇指所指的那端就是螺线管的北极(N极)  通电螺线管的性质:①通过电流越大,磁性越强;②线圈匝数越多,磁性越强;③插入软铁芯,磁性大大增强;④通电螺线管的极性可用电流方向来改变  电磁铁:内部带有铁芯的螺线管就构成电磁铁  电磁铁的特点:①磁性的有无可由电流的通断来控制;②磁性的强弱可由改变电流大小和线圈的匝数来调节;③磁极可由电流方向来改变  电磁继电器:实质上是一个利用电磁铁来控制的开关它的作用可实现远距离操作,利用低电压,弱电流来控制高电压,强电流还可实现自动控制  电话基本原理:振动→强弱变化电流→振动  电磁感应:闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动时,导体中就产生电流,这种现象叫电磁感应,产生的电流叫感应电流应用:发电机  感应电流的条件:①电路必须闭合;②只是电路的一部分导体在磁场中;③这部分导体做切割磁感线运动  感应电流的方向:跟导体运动方向和磁感线方向有关  发电机的原理:电磁感应现象结构:定子和转子它将机械能转化为电能  磁场对电流的作用:通电导线在磁场中要受到磁力的作用是由电能转化为机械能应用:电动机  通电导体在磁场中受力方向:跟电流方向和磁感线方向有关  电动机原理:是利用通电线圈在磁场里受力转动的原理制成的  换向器:实现交流电和直流电之间的互换  交流电:周期性改变电流方向的电流  直流电:电流方向不改变的电流  实验  一伏安法测电阻  实验原理:(实验器材,电路图如下图)注意:实验之前应把滑动变阻器调至阻值最大处  实验中滑动变阻器的作用是改变被测电阻两端的电压  二测小灯泡的电功率——实验原理:P=UI

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