《大学普通物理课件131电磁感应定律》由会员分享，可在线阅读，更多相关《大学普通物理课件131电磁感应定律（16页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、第十三章第十三章 电磁感应电磁感应 电磁场电磁场13 - 1 13 - 1 电磁感应定律电磁感应定律 法拉第法拉第（Michael Faraday, 1791-1867），伟大的英国物理学），伟大的英国物理学家和化学家家和化学家.他创造性地提出场的他创造性地提出场的思想，磁场这一名称是法拉第最思想，磁场这一名称是法拉第最早引入的早引入的.他是电磁理论的创始人他是电磁理论的创始人之一，于之一，于1831年发现电磁感应现年发现电磁感应现象，后又相继发现电解定律，物象，后又相继发现电解定律，物质的抗磁性和顺磁性，以及光的质的抗磁性和顺磁性，以及光的偏振面在磁场中的旋转偏振面在磁场中的旋转.第十三章第
2、十三章 电磁感应电磁感应 电磁场电磁场13 - 1 13 - 1 电磁感应定律电磁感应定律一一 电磁感应现象电磁感应现象第十三章第十三章 电磁感应电磁感应 电磁场电磁场13 - 1 13 - 1 电磁感应定律电磁感应定律 当穿过闭合回路所围当穿过闭合回路所围面积的磁通量发生变化时，面积的磁通量发生变化时，回路中会产生感应电动势，回路中会产生感应电动势，且感应电动势正比于磁通且感应电动势正比于磁通量对时间变化率的负值量对时间变化率的负值.二二 电磁感应定律电磁感应定律国际单位制国际单位制韦伯韦伯伏特伏特第十三章第十三章 电磁感应电磁感应 电磁场电磁场13 - 1 13 - 1 电磁感应定律电磁感
3、应定律1）闭合回路由）闭合回路由 N 匝密绕线圈组成匝密绕线圈组成 磁通匝数（磁链）磁通匝数（磁链）2）若闭合回路的电阻为）若闭合回路的电阻为 R ，感应电流为，感应电流为时间内，通过回路的电荷时间内，通过回路的电荷第十三章第十三章 电磁感应电磁感应 电磁场电磁场13 - 1 13 - 1 电磁感应定律电磁感应定律 感应电动势的方向感应电动势的方向N与回路取向相与回路取向相反反（ 与回路成与回路成右右螺旋）螺旋）第十三章第十三章 电磁感应电磁感应 电磁场电磁场13 - 1 13 - 1 电磁感应定律电磁感应定律N当线圈有当线圈有 N 匝时匝时与回路取向相与回路取向相同同第十三章第十三章 电磁感
4、应电磁感应 电磁场电磁场13 - 1 13 - 1 电磁感应定律电磁感应定律NS三三 楞次定律楞次定律 闭合的导线回路中所闭合的导线回路中所出现的感应电流，总是使出现的感应电流，总是使它自己所激发的磁场反抗它自己所激发的磁场反抗任何引发电磁感应的原因任何引发电磁感应的原因（反抗相对运动、磁场变（反抗相对运动、磁场变化或线圈变形等）化或线圈变形等）.第十三章第十三章 电磁感应电磁感应 电磁场电磁场13 - 1 13 - 1 电磁感应定律电磁感应定律 闭合的导线回路中闭合的导线回路中所出现的感应电流，总所出现的感应电流，总是使它自己所激发的磁是使它自己所激发的磁场反抗引发感应电场反抗引发感应电流的
5、磁通量变化流的磁通量变化.楞次定律的第一种表述楞次定律的第一种表述N第十三章第十三章 电磁感应电磁感应 电磁场电磁场13 - 1 13 - 1 电磁感应定律电磁感应定律 楞次定律是能量楞次定律是能量守恒定律的一种表现守恒定律的一种表现 维持滑杆运动必须维持滑杆运动必须外加一力，此过程为外外加一力，此过程为外力克服安培力做功转化力克服安培力做功转化为焦耳热为焦耳热.机械能机械能焦耳热焦耳热+ + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + +分析上述实验分析上述实验,总结出第二种表述总结出第二种表述.第十三章
6、第十三章 电磁感应电磁感应 电磁场电磁场13 - 1 13 - 1 电磁感应定律电磁感应定律楞次定律的第二种表述楞次定律的第二种表述运动导线中所出现运动导线中所出现的感应电流受到的的感应电流受到的安培力安培力,总是反抗引总是反抗引起感应电流的导线运起感应电流的导线运动动.+ + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + +v两种表述的等效性两种表述的等效性感应电流的感应电流的效果效果总是总是反抗反抗引起感应电流的引起感应电流的原因原因激发磁场激发磁场受力运动受力运动磁通量变化磁通量变化导线运动导线运动第十
7、三章第十三章 电磁感应电磁感应 电磁场电磁场13 - 1 13 - 1 电磁感应定律电磁感应定律 应用楞次定律判断感应电流（电动势）方向步骤：应用楞次定律判断感应电流（电动势）方向步骤：1、判断原磁场方向：、判断原磁场方向：2、判断原磁通量变化趋势；（增加、减少）、判断原磁通量变化趋势；（增加、减少）3、据楞次定律判断感应电流的磁场方向；（与原场、据楞次定律判断感应电流的磁场方向；（与原场反向、同向）反向、同向）4、据右手螺旋定则判断感应电流及感应电动势方向。、据右手螺旋定则判断感应电流及感应电动势方向。第十三章第十三章 电磁感应电磁感应 电磁场电磁场13 - 1 13 - 1 电磁感应定律电
8、磁感应定律用楞次定律判断感应电流方向 NS NS磁磁铁铁第十三章第十三章 电磁感应电磁感应 电磁场电磁场13 - 1 13 - 1 电磁感应定律电磁感应定律 例例 在匀强磁场中在匀强磁场中, 置有面积为置有面积为 S 的可绕的可绕 轴转动的轴转动的N 匝线圈匝线圈 . 若线圈以角速度若线圈以角速度 作匀速转动作匀速转动. 求求线圈线圈 中的感应电动势中的感应电动势.第十三章第十三章 电磁感应电磁感应 电磁场电磁场13 - 1 13 - 1 电磁感应定律电磁感应定律已知已知求求 .解解设设 时时,与与 同向同向 , 则则令令则则第十三章第十三章 电磁感应电磁感应 电磁场电磁场13 - 1 13 - 1 电磁感应定律电磁感应定律 可见可见,在匀强磁场中匀在匀强磁场中匀速转动的线圈内的感应电速转动的线圈内的感应电电流是时间的正弦函数电流是时间的正弦函数.这这种电流称种电流称交流电交流电.第十三章第十三章 电磁感应电磁感应 电磁场电磁场13 - 1 13 - 1 电磁感应定律电磁感应定律 练习题练习题 如图所示：一长直导线载有电流如图所示：一长直导线载有电流 （ A），），t以秒计，以秒计，旁边有一矩形线圈，与长直导线共面，旁边有一矩形线圈，与长直导线共面，共共1000匝。已知匝。已知 ， ，求线圈中感应电动势大小。，求线圈中感应电动势大小。
