1、第十三章 电磁感应（electromagnetic induction）,反映了物质世界的对称美。,13-1 法拉第电磁感应定律,奥斯特发现了电流的磁效应。,一、电磁感应现象,两类形式不同，但都引起回路中的 变化，进而激发电动势。,二. 规律 1. 法拉第电磁感应定律感应电动势的大小 ：,3. 楞次定律 （ Lenz law ）闭合回路中感应电流的方向，总是使它所激发的磁场来阻止引起感应电流的磁通量的变化。楞次定律是能量守恒定律在电磁感应现象上的具体体现。,2.若闭合回路的电阻为R，则回路中的电流为：,约 定,首先约定回路的绕行方向，规定电动势方向与绕行方向一致时为正；反之为负。 当磁力线方向
2、与绕行方向成右螺旋时，规定磁通量为正；反之为负。,求：面积S 边界回路中的电动势若绕行,方向取如图所示的回路方向,3. 法拉第电磁感应定律 配以某些约定的符号规定 ,由：,负号说明电动势的方向与所设的绕行方向相反。,若绕行方向取如图所示的方向 L ，,0,按约定,： 磁通量取负,由,电动势的方向与所设绕行方向一致。,正号说明,两种绕行方向得到的结果相同。,2、磁链,对于N 匝串联回路 每匝中穿过的磁通分别为：,讨论：,则有,磁链,例：直导线通交流电 ,置于磁导率为 的介质中。 求：与其共面的N匝矩形回路中的感应电动势。,解：设当I 0时，电流方向如图,已知,其中 I0 和 是大于零的常数。,设
3、回路L方向如图，建立坐标。,在任意坐标处取一面元,o,x,x,dx,交变的电动势,13-2 动生电动势 一. 典型装置,1.中学：单位时间内切割磁力线的条数,由楞次定律定方向,导线 ab在磁场中运动 电动势怎么计算？,2. 法拉第电磁感应定律 建坐标如图,并设回路L方向如图。,0,x,L,负号说明电动势方向与所设方向相反。,3. 由电动势与非静电场强的积分关系,非静电力洛仑兹力,依电动势的定义有：,说明电动势的方向 与一致。,讨论,适用于一切产生电动势的回路。,例： 在空间均匀的磁场 中,适用于切割磁力线的导体,该段导线运动速度垂直纸面向内, 运动半径为r,l,0,讨论：,例：如图有一无限长直导线通有电流为 I ，其外有一与它 共面的半径为 R 的1/4 圆弧ab, 该弧以平行直导线的速度 v运动，圆心 O 距离导线为 2R ，求ab 上的电动势。,解：取如图中所示的微元，则有：,负号何意？,r,内 容 小 结,1、,法拉第电磁感应定律,2、动生电动势,作业：19-1、19-3、19-4、19-5,闭合回路,导线运动,
