成都理工大学：《大学物理》课程教学资源（PPT课件）第十三章 电磁感应、电磁场（13.1）电磁感应定律

13-1电磁感应定律 法拉第 ( Michael Faraday, 1791-1867),伟大的英国物理 学家和化学家他创造性地提出 场的思想,磁场这一名称是法 拉第最早引入的他是电磁理论 的创始人之一,于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

法拉第（Michael Faraday, 1791-1867），伟大的英国物理 学家和化学家.他创造性地提出 场的思想，磁场这一名称是法 拉第最早引入的.他是电磁理论 的创始人之一，于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. §13-1 电磁感应定律

电磁感应现象

一 电磁感应现象

电磁感应定律 当穿过闭合回路所围 面积的磁通量发生变化时, 回路中会产生感应电动势, 且感应电动势正比于磁通 量对时间变化率的负值. 闭合电键断开电键 d④ k dt 国际单位制 E→伏特 k=1 p→韦伯

当穿过闭合回路所围 面积的磁通量发生变化时， 回路中会产生感应电动势， 且感应电动势正比于磁通 量对时间变化率的负值. 二 电磁感应定律 t Φ k i d d  = − 国际单位制 k =1 Φ 韦伯  i 伏特

1)闭合回路由N匝密绕线圈组成 E.dy磁通匝数(磁链)v=N dt 2)若闭合回路的电阻为R,感应电流为 r dt △t=t2-t1时间内,流过回路的电荷 9=.2dr=-1 1=n(q1-中2) R R

1）闭合回路由 N 匝密绕线圈组成 2）若闭合回路的电阻为 R ，感应电流为 t Φ R I d 1 d i = − t = t 2 −t 1 时间内，流过回路的电荷  = 2 1 d t t q I t ( ) 1 d 1 1 2 2 1 Φ Φ R Φ R Φ Φ = − = −  t i d d  = − 磁通匝数（磁链）  = NΦ

感应电动势的方向 d④ B dt dgp=gt+dr)-gt) Φ>0(B与回路成右螺旋) d④ >0E.<0 C;与回路取向相反

dΦ=Φ(t + dt) −Φ(t) 0 d d  t Φ N B   i  0 i  与回路取向相反 t Φ i d d  = − Φ  0 （ B 与回路成右螺旋）  感应电动势的方向

dg dt B ①0 C;与回路取向相同 dgp 当线圈有N匝时E N dt

N B  Φ 0 0 d d  t Φ 当线圈有 N 匝时 t Φ i N d d  = − t Φ i d d  = −  i  0 i  与回路取向相同

d④ dt 楞次定律 N 闭合的导线回路中所B 出现的感应电流,总是使 它自己所激发的磁场反抗 任何引发电磁感应的原因 (反抗相对运动、磁场变 化或线圈变形等)

N S B  v  三 楞次定律 闭合的导线回路中所 出现的感应电流，总是使 它自己所激发的磁场反抗 任何引发电磁感应的原因 （反抗相对运动、磁场变 化或线圈变形等）. F  t Φ i d d  = −

用楞次定律 B B 判断感应电流方 7 后

N B S v NS B v 用楞次定律判断感应电流方向 I I

楞次定律闭合的导线回路中所出现的感应电 流,总是使它自己所激发的磁场反抗任何引发电磁 感应的原因 B ++ ++ 楞次定律是能量 +|+_+++++ 守恒定律的一种表现 F a + + 机械能匚→焦耳热 +++++++ 维持滑杆运动必须外加一力,此过程为外力克 服安培力做功转化为焦耳热

楞次定律是能量 守恒定律的一种表现 v  i I 维持滑杆运动必须外加一力，此过程为外力克 服安培力做功转化为焦耳热. 机械能 焦耳热 楞次定律 闭合的导线回路中所出现的感应电 流，总是使它自己所激发的磁场反抗任何引发电磁 感应的原因. Fm  + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + B 

例在匀强磁场中, B 置有面积为S的可绕 轴转动的N匝线圈 若线圈以角速度O 作匀速转动.求线圈 中的感应电动势 R O

例 在匀强磁场中, 置有面积为 S 的可绕 轴转动的N 匝线圈 . 若线圈以角速度 作匀速转动. 求线圈 中的感应电动势.  R N o' o i B   n e  