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电磁场与电磁波
电磁感应现象的发现是电磁学发展史上的一个重要成就,它进一步揭示了自然界电现象与磁现象之间的联系。
在理论上,它为揭示电与磁之间的相互联系和转化奠定实验基础,促进了电磁场理论的形成和发展;
在实践上,它为人类获取巨大而廉价的电能开辟了道路,标志着一场重大的工业和技术革命的到来。
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法拉第(MichaelFaraday1791—1867)
伟大的英国物理学家和化学家。
主要从事电学、磁学、磁光学、电化学方面的研究,并在这些领域取得了一系列重大发现。
他创造性地提出场的思想,是电磁理论的创始人之一。
1831年发现电磁感应现象,后又相继发现电解定律,物质的抗磁性和顺磁性,以及光的偏振面在磁场中的旋转。
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5-1电磁感应定律
一、电磁感应现象
1、电磁感应现象的发现
1820年,Oersted发现了电流的磁效应
1831年5月24日,Faraday发现电磁感应现象
1834年,Lenz在分析实验的基础上,总结出了判断感应电流分向的法则
1845年,Neumann借助于安培的分析,从矢势的角度推出了电磁感应电律的数学形式。
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不论任何原因使通过回路面积的磁通量发生变化,回路中产生的感应电动势与磁通量对时间的变化率成正比。
即:
K为比例系数,在(SI)中K取1。
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二、楞次定律
楞次(Lenz,HeinrichFriedrichEmil)
楞次是俄国物理学家和地球物理学家,生于爱沙尼亚的多尔帕特。早年曾参加地球物理观测活动,发现并正确解释了大西洋、太平洋、印度洋海水含盐量不同的现象,1845年倡导组织了俄国地球物理学会。1836年至1865年任圣彼得堡大学教授,兼任海军和师范等院校物理学教授。
楞次主要从事电学的研究。楞次定律对充实、完善电磁感应规律是一大贡献。1842年,楞次还和焦耳各自独立地确定了电流热效应的规律,这就是大家熟知的焦耳——楞次定律。他还定量地比较了不同金属线的电阻率,确定了电阻率与温度的关系;并建立了电磁铁吸力正比于磁化电流二次方的定律。
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线圈内磁场变化
两类实验现象
感生电动势
动生电动势
产生原因、规律不相同
都遵从电磁感应定律
导线或线圈在磁场中运动
感应电动势
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对闭合电路
——单位正电荷所受的非静电力。
非静电性场强:
电场强度
静电场力
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线圈内磁场变化
两类实验现象
感生电动势
动生电动势
产生原因、规律不相同
导线或线圈在磁场中运动
感应电动势
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动生电动势的成因
导线内每个正电荷受到的洛仑兹力为:
它驱使正电荷沿导线由b向a移动。
由于洛仑兹力的作用使a端出现过剩正电荷,b端出现过剩负电荷。
非静电力
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电磁感应
非静电力
洛仑兹力
感生电动势
动生电动势
非静电力
由于磁场发生变化而激发的电动势。
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