關(guān)于電磁感應(yīng)定律動生電動勢§7-1電磁感應(yīng)定律一、電磁感應(yīng)現(xiàn)象英國物理學(xué)家化學(xué)家法拉第M.Faraday(1791-1867)第2頁,共33頁，2024年2月25日，星期天010203040G磁鐵與線圈相對運動時的電磁感應(yīng)現(xiàn)象第3頁,共33頁，2024年2月25日，星期天010203040G磁鐵與線圈相對運動時的電磁感應(yīng)現(xiàn)象第4頁,共33頁，2024年2月25日，星期天010203040G磁鐵與線圈相對運動時的電磁感應(yīng)現(xiàn)象第5頁,共33頁，2024年2月25日，星期天010203040G磁鐵與線圈相對運動時的電磁感應(yīng)現(xiàn)象第6頁,共33頁，2024年2月25日，星期天010203040G磁鐵與線圈相對運動時的電磁感應(yīng)現(xiàn)象第7頁,共33頁，2024年2月25日，星期天010203040G磁鐵與線圈相對運動時的電磁感應(yīng)現(xiàn)象第8頁,共33頁，2024年2月25日，星期天金屬棒在磁場中作切割磁力線運動時的電磁感應(yīng)現(xiàn)象010203040GSN第9頁,共33頁，2024年2月25日，星期天金屬棒在磁場中作切割磁力線運動時的電磁感應(yīng)現(xiàn)象010203040GSN第10頁,共33頁，2024年2月25日，星期天金屬棒在磁場中作切割磁力線運動時的電磁感應(yīng)現(xiàn)象010203040GSN第11頁,共33頁，2024年2月25日，星期天金屬棒在磁場中作切割磁力線運動時的電磁感應(yīng)現(xiàn)象010203040GSN第12頁,共33頁，2024年2月25日，星期天金屬棒在磁場中作切割磁力線運動時的電磁感應(yīng)現(xiàn)象010203040GSN第13頁,共33頁，2024年2月25日，星期天金屬棒在磁場中作切割磁力線運動時的電磁感應(yīng)現(xiàn)象010203040GSN第14頁,共33頁，2024年2月25日，星期天回路2電池BATTERY010203040G當(dāng)回路1中的電流變化時，在回路2中出現(xiàn)感應(yīng)電流?；芈?第15頁,共33頁，2024年2月25日，星期天電池BATTERY010203040G回路1回路2當(dāng)回路1中的電流變化時，在回路2中出現(xiàn)感應(yīng)電流。第16頁,共33頁，2024年2月25日，星期天回路2電池BATTERY010203040G當(dāng)回路1中的電流變化時，在回路2中出現(xiàn)感應(yīng)電流?；芈?第17頁,共33頁，2024年2月25日，星期天電池BATTERY010203040G回路1回路2當(dāng)回路1中的電流變化時，在回路2中出現(xiàn)感應(yīng)電流。第18頁,共33頁，2024年2月25日，星期天回路2電池BATTERY010203040G當(dāng)回路1中的電流變化時，在回路2中出現(xiàn)感應(yīng)電流?；芈?第19頁,共33頁，2024年2月25日，星期天電池BATTERY010203040G回路1回路2當(dāng)回路1中的電流變化時，在回路2中出現(xiàn)感應(yīng)電流。第20頁,共33頁，2024年2月25日，星期天abcd結(jié)論：

當(dāng)穿過閉合導(dǎo)體回路的磁通量發(fā)生變化時，不管這種變化是由什么原因引起的，回路中會有電流產(chǎn)生。這一現(xiàn)象稱為電磁感應(yīng)現(xiàn)象。電磁感應(yīng)現(xiàn)象中產(chǎn)生的電流稱為感應(yīng)電流，相應(yīng)的電動勢稱為感應(yīng)電動勢。

第21頁,共33頁，2024年2月25日，星期天二.楞次定律閉合回路中感應(yīng)電流的方向，總是使它所產(chǎn)生的磁通來反對（或阻止）回路中磁通量的變化。SNSNNS感應(yīng)電流的效果總是反抗引起感應(yīng)電流的原因第22頁,共33頁，2024年2月25日，星期天在SI制中比例系數(shù)為1感應(yīng)電動勢和B矢量通量的變化率成正比式中的“”號是楞次定律的數(shù)學(xué)表達(dá)。三、法拉第電磁感應(yīng)定律∝ddtieΦddt=ieΦ第23頁,共33頁，2024年2月25日，星期天分四種情況討論：εi＜0由定律得εi與L方向相反。ε＞i0由定律得εi與L方向相同。Φ＞01.若，ddt＞0ΦnΦL繞行方向繞行方向nΦLεiddt=ieΦ由電磁感應(yīng)定律確定感應(yīng)電動勢的方向εiΦ隨時間增大，Φ＞02.若，ddt＜0ΦΦ隨時間減小，第24頁,共33頁，2024年2月25日，星期天若有N匝導(dǎo)線εi=ddtΦNψd=dtΦ=ψN磁通鏈數(shù)dΦ=Ndt()ddtΦΦ＜0，＞03.

(同學(xué)自證)＜ddtΦΦ＜0，04.

(同學(xué)自證)第25頁,共33頁，2024年2月25日，星期天感應(yīng)電量:1=ΦdRΦ1Φ2òq=iIdtt1t2òR1ddtΦ=t1t2dtòΦ1Φ2()1=R感應(yīng)電流:=R1ddtΦεIRi=i感應(yīng)電量與磁通量的變化成正比，與磁通量變化的快慢無關(guān)。在實驗中，可以通過測量感應(yīng)電量和電阻來確定磁通量的變化。第26頁,共33頁，2024年2月25日，星期天解：例、一長直導(dǎo)線通以電流旁邊有一個共面的矩形線圈abcd。求：線圈中的感應(yīng)電動勢。odcbarxixdx選l如圖所示第27頁,共33頁，2024年2月25日，星期天+++++++++++++++B+++++vfmef+++++-

§7-2動生電動勢動生電動勢：電子受洛倫茲力：—非靜電力非靜電場:

動生電動勢:磁場中的運動導(dǎo)線成為電源，非靜電力是洛倫茲力第28頁,共33頁，2024年2月25日，星期天1.

選擇方向；dl2.

確定的方向；v×B3.

確定dl所在處的及vB；=vBdlcos00=vBL＜0Bv×

[例1]

直金屬桿在均勻磁場中作切割磁力線運動。求：動生電動勢。v×B4.

確定dl與的夾角；與idl方向相同，ei=òvBdlev+++++++++++++Bdlie.di=v×B()dldle5.

確定dii及eeAB第29頁,共33頁，2024年2月25日，星期天++L+++v+++++++B+++++a++++dl=vBLsinasinvBdl=asin900cos()900dldl=vBad=v×B()dl.dle=sinvBdlaeòvB，，，L。

[例2]

已知：a求：eBv×eab說明：b點電勢高方向：由a→b第30頁,共33頁，2024年2月25日，星期天l++++++++++++++++++++++++++++++Oω++++++++++++vB+++++++++++v×BdlL

[例3]

一金屬桿在勻強磁場中轉(zhuǎn)動，已知：B，ω，L求：動生電動勢。解：d=v×B()dl.ldesin900cos1800dldl=Bωlvωl=ω=LB212-Bdlωl0L=òe與方向相反。dldl式中負(fù)號表示e第31頁,共33頁，2024年2月25日，星期天abvI=vμI02πl(wèi)naba+()v×B

[練習(xí)]

一直導(dǎo)線CD在一無限長直電流磁場中作切割磁力線運動。求：動生電動勢。si