文档介绍：关于电磁感应电磁场
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1. 磁铁运动引起感应电流
2. 一 通电线圈电流的变化使另一线圈产生电流.
电磁感应定律
：
一 基本电磁感应现象
3. 闭合线圈在磁场中平动和转动或者改变面积时
英国物理学家法拉第 于1831年 8月29日发现了电磁感应现象及其规律
小结：当穿过闭合回路所围面积的磁通量发生变化时, 回路中都会建立起感应电动势
第二页，本课件共有39页
如果回路由N匝密绕线圈组成，且穿过每匝线圈的磁通量都等于Φ.
不论任何原因使穿过闭合回路面积的磁通量发生变化时,回路中都会产生感应电动势,且此感应电动势正比于磁通量对时间的变化率的负值.
二 .电磁感应定律
计算时间间隔Δt=t2-t1内,电磁感应流过回路的电荷
取k=1
ℰ
ℰ
ℰ
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称作磁通链
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楞次定律
1833年11月,俄国物理学家楞次发现了楞次定律:
楞次定律：闭合回路中的感应电流的方向,,感应电流的效果总是反抗引起感应电流的原因.
楞次1804-1865
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实质上楞次定律是能量守恒定律的一种表现.
× × × × ×
× × × × ×
× × × × ×
× × × × ×
a
b
v
c
d
B
I
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愣次定律举例
Ii
N
B
回路绕行方向
n
v
回路绕行方向
N
B
n
v
Ii
回路绕行方向
Ii
S
B
n
v
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ω
n
B
O′
O
r
l
如图所示空间分布着均匀磁场B＝B0sinωt .一旋转半径为r长为l的矩形导体线圈以匀角速度ω绕与磁场垂直的轴OO′旋转,t＝0时，线圈的法向 与 之间夹角 φ0＝.
解:
t时刻通过线圈的磁通
线圈中的感应电动势
例1
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x
dx
l1
d
l2
O
x
i
y
如图,一无限长直导线载有交流电流i=I0sinωt, 与一 长宽分别为l1 和l2的矩形线圈共面, 直导线与矩形线圈的一侧平行, .
解：
在距直导线x 处取面积元ldx
穿过此矩形线框的磁通量为
线圈中的感应电动势
例2
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动生电动势和感生电动势
故感应电动势由回路所围面积的磁通量所决定.
通常把由于磁感强度变化引起的感应电动势称为感生电动势.
把由于回路所围面积的变化或面积取向变化而引起的感应电动势称为: 动生电动势.
磁通量由: 磁感强度、回路面积以及面积在磁场中的取向决定.
由法拉第定律:
ℰ
而
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第八页，本课件共有39页
P
O
ℰi
由定义:
在稳定情况下，电子受力平衡
P
O
×
×
×
×
×
×
×
×
×
×
×
×
×
×
×
×
B
＋
＋
＋
-
-
-
v
- e
⊝
Ek
电子以速度v 运动, 受洛伦兹力
导线内建立静电场,电子受力Fe
洛伦兹力Fm为非静电力，相应有非静电场Ek.
对直导线:
ℰi
ℰi
动生电动势
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动生电动势由洛伦兹力给出解释
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解：(1)方法一:在铜棒上取线元dl
ℰ =∫dℰ
dℰ
铜棒的电动势是各线元电动势之和
dl 两端的动生电动势为：
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c
× × ×
× × × × × × × ×
× × × × × × × ×
× × × × × × × ×
× × × × × × ×
× × × ×
× × × × × ×
L
ω
A
O
l
dl
一根长度为L的铜棒,在磁感强度为B的均匀磁场中,以角速度ω在与磁场方向垂直的平