文档介绍：电磁感应
第十三章
和
暂态过程
§13-1 电磁感应定律
一、电磁感应现象
0
10
20
30
40
G
磁铁与线圈相对运动时的电磁感应现象
金属棒在磁场中作切割磁力线运动时
的电磁感应现象
0
10
20
30
40
G
S
N
电池
BATTERY
0
10
20
30
40
G
回路1
回路2
当回路1中的电流变化时,
在回路2中出现感应电流。
在SI制中比例系数为1
感应电动势和B 矢量通量的变化率成正比
(而不是和H 矢量通量的变化率有关)
式中的“
”号是楞次定律的数学表达。
二、法拉第电磁感应定律
∝
d
d
t
i
e
Φ
d
d
t
=
i
e
Φ
d
S
n
L
右旋符号系统:
构成一个右旋符号系统。
dS 的方向:和绕行方向 L 构成右旋关系的
e 的符号:和L绕行方向一致的 e 为“+”
面元作为 dS 的正方向。
n
绕行方向L和法线方向
分四种情况讨论:
ε
i
<
0
由定律得
ε
i
与L方向相反。
ε
>
i
0
由定律得
ε
i
与L方向相同。
d
d
t
>
0
Φ
>
0

,
Φ
d
d
t
<
0
Φ
>
0

,
Φ
n
Φ
L
绕
行
方
向
绕
行
方
向
n
Φ
L
ε
i
d
d
t
=
i
e
Φ
由电磁感应定律确定感应电动势的方向
ε
i
若有N 匝导线
ε
i
=
d
d
t
Φ
N
ψ
d
=
d
t
Φ
=
ψ
N
磁通链数
感应电流:
=
R
1
d
d
t
Φ
d
Φ
=
N
d
t
(
)
d
d
t
Φ
Φ
<
0,
>
0
3.
(同学自证)
<
d
d
t
Φ
Φ
<
0,
0
4.
(同学自证)
ε
I
R
i
=
i
I
d
q
=
i
d
t
感应电量:
1
=
Φ
d
R
Φ
1
Φ
2
ò
q
=
i
I
d
t
t
1
t
2
ò
R
1
d
d
t
Φ
=
t
1
t
2
d
t
ò
I
=
R
1
d
d
t
Φ
i
(
)
Φ
1
Φ
2
(
)
1
=
R
q
=
i
I
d
t
t
1
t
2
ò
Φ
1
Φ
2
(
)
1
=
R
讨论:
q
只和
有关,和电流变化无关,即和
Φ
△
磁通量变化快慢无关。
利用这个原理可以制成磁通计。