一海大理学院表号髁件 大学物理学电子教案 电磁感应定律与动生电动势 13-1电磁感应定律 13-2动生电动势和感生电动势（上）
大学物理学电子教案 海大理学院教学课件 电磁感应定律与动生电动势 13-1 电磁感应定律 13-2 动生电动势和感生电动势(上)
复习 。 磁介质、磁化强度 ·磁介质磁介质的磁化磁化强度 磁介质中的安培环路定理磁场强度 。1 磁介质中的安培环路定律 ·磁场强度与磁感应强度的关系 。 铁磁质 ·铁磁质的特性 磁畴 。 磁化曲线 磁滞回线 铁磁性材料
复 习 • 磁介质、磁化强度 • 磁介质 磁介质的磁化 磁化强度 • 磁介质中的安培环路定理 磁场强度 • 磁介质中的安培环路定律 • 磁场强度与磁感应强度的关系 • 铁磁质 • 铁磁质的特性 磁畴 • 磁化曲线 磁滞回线 铁磁性材料
第十三章 电磁感应电磁场 ·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
第十三章 电磁感应 电磁场 •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
法拉第Michael Faraday1791一1867 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
法拉第(Michael Faraday 1791—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
13-1电磁感应定律 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11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
13-1 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11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
2、电磁感应的几个典型实验 感应电流与N-S的 与有无磁介质 与有无磁介质 磁性、速度有关 速度、电源极 开关速度、电 性有关 源极性有关
2、电磁感应的几个典型实验 N S 感应电流与N-S的 磁性、速度有关 与有无磁介质 速度、电源极 性有关 与有无磁介质 开关速度、电 源极性有关 G G G
XX X BX 感生电流与磁感应强度的 感生电流与磁感应强度的大 大小、方向，与截面积$ 变化大小有关。 小、方向，与线圈转动角速 度大小方向有关。 3、结论 演示1演示2演示3演示4演示5 通过一个闭合回路所包围的面积的磁通量发生变化时，不 管这种变化是由什么原因引起的，回路中就有电流产生， 这种现象称为电磁感应现象。 感应电流：由于通过回路中的磁通量发生变化，而在回路 中产生的电流。 •感应电动势：由于磁通量的变化而产生的电动势叫感应电 动势
B 感生电流与磁感应强度的 大小、方向，与截面积S 变化大小有关。 感生电流与磁感应强度的大 小、方向，与线圈转动角速 度大小方向有关。 •通过一个闭合回路所包围的面积的磁通量发生变化时，不 管这种变化是由什么原因引起的，回路中就有电流产生， 这种现象称为电磁感应现象。 •感应电流：由于通过回路中的磁通量发生变化，而在回路 中产生的电流。 •感应电动势：由于磁通量的变化而产生的电动势叫感应电 动势。 3、结论 演示1 演示2 演示3 演示4 演示5 B S
法拉第电磁感应定律 1、内容： 当穿过闭合回路所包围面积的磁通量发生变化时，不论这种 变化是什么原因引起的，回路中都有感应电动势产生，并且 感应电动势正比于磁通量对时间变化率的负值。 Φ 单位：1V=1Wb/s 负号表示感应电动势 总是反抗磁通的变化 2、电动势方向： △Φ>0，E0 ￡与L反向 ￡与L同向
二、法拉第电磁感应定律 dt d = − 单位:1V=1Wb/s 0, 0 与 L 反向 0, 0 与L 同向 2、电动势方向: 1、内容： 当穿过闭合回路所包围面积的磁通量发生变化时，不论这种 变化是什么原因引起的，回路中都有感应电动势产生，并且 感应电动势正比于磁通量对时间变化率的负值。 负号表示感应电动势 总是反抗磁通的变化 0 n L B 0 B n L
•确定回路绕行方向；规定电动势的方向与回路的绕行方向一致时 为正。 •根据回路的绕行方向，按右手螺旋法则定出回路所包围面积的正 法线方向；在根据回路所包围面积的正法线方向，确定磁通量的 正负； ·根据磁通量变化率的正负来确定感应电动势的方向。 磁棒向上运动，所以中>0， d00,因此e=- dt 说明电动势的方向与所选回路正 绕行方向相反，为顺时针方向。 磁棒向下运动，所以中0， 但d0<0, 因此e=- d迎0， dt 说明电动势的方向与所选回路正 绕行方向相同，为逆时针方向
•确定回路绕行方向；规定电动势的方向与回路的绕行方向一致时 为正。 •根据回路的绕行方向，按右手螺旋法则定出回路所包围面积的正 法线方向；在根据回路所包围面积的正法线方向，确定磁通量的 正负； •根据磁通量变化率的正负来确定感应电动势的方向
磁棒向上运动，但磁场方向 ..v 向下，所以0, 因此 0 说明 dt 电动势的方向与所选回路正绕行 方向相反，为顺时针方向。 结论 无论回路的绕行方向怎样 选取，感应电动势的正负总是 与磁通量的变化d0的正负相 反