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第十二章 电磁感应
12-1 电磁感应定律
12-2 动生电动势
12-4 自感和互感
12-5 磁场的能量 磁能密度
12-3 感生电动势和感生电场
12-1 电磁感应定律
一、电磁感应现象
（导体回路中一部分切割磁力钱）
2.
1.
3.
总之，磁通量
发生变化
之间夹角变化（线圈在磁场中转动）
不变
不变
不变
变化
不变
变化
（多种原因）
2
产生电磁感应现象
二、电动势
定义电动势ε：
把单位正电荷从负极板通过电源内部移到正极板，
非静电场所作的功
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定义非静电场强：
电动势 方向：电源内部负极指向正极
普遍体现式
三、法拉第电磁感应定律
导体回路中感应电动势i 的大小与穿过该回路的磁通量的变化率成正比。
方向：式中“－”号表达感应电动势的方向。（由楞次定律给出）
大小：
如图（a）
如图（b）
(a)
(b)
若导体回路是由N匝串联而成，则
三、楞次定律
闭合回路中，感应电流的方向，总是使感应电流所产生的磁场阻碍引起感应电流的磁通量的变化。
感应电流
当每一匝线圈的磁通都相似时
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全磁通，磁通链
方向与感应电动势的方向一致
i
（a）
N
i
（b）
N
12-2 动生电动势
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一、动生电动势
自由电子受到的洛伦兹力
非静电力
导体内部产生静电场
方向a→b
电子受到的静电力
平衡时
电荷积累停止，ab两端形成稳定的电势差。
洛伦兹力是产生动生电动势的主线原因。
非静电场强：
运动导线ab产生的电动势
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一般状况：（弯曲导线，非均匀场）
整个导线 L上的动生电动势
闭合回路上的动生电动势
二、电动势的计算
规定积分途径的方向
方向
考察该处
的方向，以及
的正负
电动势正负成果的讨论
阐明电动势的方向与积分途径方向相似
阐明电动势的方向与积分途径方向相反
洛伦兹力不做功
电子受总洛伦兹力
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三、动生电动势的功能关系
洛伦兹力是产生动生电动势的主线原因
洛仑兹力究竟作不作功？
电子的实际运动速度是
从两个分力的功率角度看：洛仑兹力也不作功。
做正功，功率为
做负功，功率为
总功率为零：洛仑兹力不作功。
此图的装置 就是一台发电机，电能从何而来？
是电源中的非静电力
的宏观体现是ab中电流受的安培力
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安培力使ab减速，机械能减少，电能是从机械能转化来的。
要使ab匀速，必须有外力。
可见，电能是从其他形式能量转化而来的。
洛伦兹力起到了能量转换的桥梁作用。
传递能量不提供能量。
I ，另一金属棒ab长 l，以速度 平行直导线匀速运动，棒与直导线共面且垂直，且近端与导线的距离为d，求棒中的动生电动势。
解：
电动势的方向由b指向a，a点电势高。
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，线圈以v 运动。求：图示状态的
解：
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