内容正文:
§1.3法拉第电磁感应定律
“磁生电”现象分为五类:
变化的电流
变化的磁场
运动的恒定电流
运动的磁铁
运动的导体
×
×
×
×
×
×
×
×
×
×
×
×
×
×
×
×
v
G
a
b
产生感应电流的条件:
①闭合回路
②穿过线圈的磁通量变化
导体棒切割磁感线产生感应电流的微观原因是什么呢?
I
v
I
v
既然闭合电路中产生了感应电流,这个电路中一定存在一种电动势
E
E
产生电动势的那部分导体相当于电源
一、感应电动势
1、定义:由电磁感应产生的电动势,叫感应电动势;产生感应电动势的那部分导体相当于电源。
2、条件:只要穿过电路的磁通量发生变化,就能产生感应电动势。
闭合电路
思考与讨论
感应电动势的大小跟哪些因素有关?
感应电动势的大小与磁通量变化的快慢有关。
磁通量变化率
二、感应电动势的大小
法拉第电磁感应定律
国际单位制下:
n匝线圈产生的感应电动势:
(k=1)
注意:(1)公式中Δφ的计算方法,
(2)电动势 E 为 平均值
物理意义
与电磁感应关系
磁通量Ф
穿过回路的磁感线的条数多少
无直接关系
磁通量变化△Ф
穿过回路的磁通量变化了多少
产生感应电动势的条件
磁通量变化率
ΔΦ/Δt
穿过回路的磁通量变化的快慢
决定感应电动势的大小
理解:Φ、△Φ、ΔΦ/Δt的意义
三、导体切割磁感线时的感应电动势
a
b
× × × × × × × × × × × ×
× × × × × × × × × × × ×
G
a
b
v
回路在时间Δt内增大的面积为:
ΔS=LvΔt
产生的感应电动势为:
穿过回路的磁通量的变化为:
ΔΦ=BΔS
=BLvΔt
(V是相对于磁场的切割速度)
如图所示闭合线框一部分导体ab长l,处于匀强磁场中,磁感应强度是B,ab以速度v匀速切割磁感线,求产生的感应电动势。
三、导体切割磁感线时的感应电动势
关于公式注意:
①B为匀强磁场中磁感应强度
②v为导体垂直切割磁场的相对速度
v、B、L两两垂直;v∥B时,E=0
③v为平均速度,则E为平均感应电动势
v为瞬时速度,则E为瞬时感应电动势
θ
v
B
v1
v2
以下三种情况,导体切割磁感线产生的E感是多少?
注意:
1、导线的长度L