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1、第第10章章 电磁感应电磁感应10.1 10.1 电磁感应定律电磁感应定律物理学物理学英国物理学家和化学家，英国物理学家和化学家，电磁理论的创始人之一电磁理论的创始人之一. .他创造性地提出场的思想，他创造性地提出场的思想，最早引入磁场这一名称最早引入磁场这一名称. . 1831年发现电磁感应现象，年发现电磁感应现象，后又相继发现电解定律，后又相继发现电解定律，物质的抗磁性和顺磁性，物质的抗磁性和顺磁性，及光的偏振面在磁场中的及光的偏振面在磁场中的旋转旋转. .法拉第法拉第（Michael Faraday, 17911867）第第10章章 电磁感应电磁感应10.1 10.1 电磁感应定律电磁感
2、应定律物理学物理学一一 电磁感应现象电磁感应现象第第10章章 电磁感应电磁感应10.1 10.1 电磁感应定律电磁感应定律物理学物理学 当穿过闭合回路所围面积的磁通量发生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电动势正比于磁通量对时间变化率的负值.二二 电磁感应定律电磁感应定律国际单位制国际单位制1k韦韦 伯伯iE伏伏 特特tkddiE第第10章章 电磁感应电磁感应10.1 10.1 电磁感应定律电磁感应定律物理学物理学（1）闭合回路由闭合回路由 N 匝密绕线圈组成匝密绕线圈组成 N磁通匝
3、数（磁链）磁通匝数（磁链）tddiE（2）若闭合回路的电阻为若闭合回路的电阻为 R ，感应电流为，感应电流为tRIdd1i21dtttIq)(1d12121RR第第10章章 电磁感应电磁感应10.1 10.1 电磁感应定律电磁感应定律物理学物理学 感应电动势的方向感应电动势的方向tddiE0ddt0iEiE与回路取向相与回路取向相反反0（ 与回路成与回路成右右螺旋）螺旋）BNSB第第10章章 电磁感应电磁感应10.1 10.1 电磁感应定律电磁感应定律物理学物理学NSBv三三 楞次定律楞次定律 闭合的导线回闭合的导线回路中所出现的感应路中所出现的感应电流，总是使它自电流，总是使它自己所激发的磁
4、场反己所激发的磁场反抗任何引发电磁感抗任何引发电磁感应的原因（反抗相应的原因（反抗相对运动、磁场变化对运动、磁场变化或线圈变形等）或线圈变形等）.F第第10章章 电磁感应电磁感应10.1 10.1 电磁感应定律电磁感应定律物理学物理学NBSv用楞次定律判断感应电流方向IvBNSI第第10章章 电磁感应电磁感应10.1 10.1 电磁感应定律电磁感应定律物理学物理学B viI 楞次定律楞次定律 闭合的导线回路中所出现的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任何引发电磁感应的原因.mF第第10章章 电磁感应电磁感应
5、10.1 10.1 电磁感应定律电磁感应定律物理学物理学 楞次定律是能量守恒定律的一种表现楞次定律是能量守恒定律的一种表现 维持滑杆运维持滑杆运动必须外加一力，动必须外加一力，此过程为外力克此过程为外力克服安培力做功转服安培力做功转化为焦耳热化为焦耳热.机械能机械能焦耳热焦耳热B viImF第第10章章 电磁感应电磁感应10.1 10.1 电磁感应定律电磁感应定律物理学物理学RNooiBne 例例 在匀强磁场在匀强磁场中中, 置有面积为置有面积为 S 的的可绕可绕 轴转动的轴转动的N 匝匝线圈线圈. 若线圈以角速若线圈以角速度度 作匀速转动作匀速转动. 求求线圈中的感应电线圈中的感应电动势动势
6、.第第10章章 电磁感应电磁感应10.1 10.1 电磁感应定律电磁感应定律物理学物理学解解设设 时时,0tBne与与 同向同向 , 则则ttNBSNcostNBStsinddE令令NBSmEtsinmEE 则则RNooiBne第第10章章 电磁感应电磁感应10.1 10.1 电磁感应定律电磁感应定律物理学物理学tsinmEE tItRisinsinmmE交流电交流电RNooiBne第第10章章 电磁感应电磁感应10.1 10.1 电磁感应定律电磁感应定律物理学物理学 （1）稳恒磁场中的导体运动稳恒磁场中的导体运动 , 或者回或者回路面积变化、取向变化等路面积变化、取向变化等 动生电动势动生电动势 （2）导体不动，磁场变化导体不动，磁场变化 感生电动势感生电动势引起磁通量变化的原因引起磁通量变化的原因 tddiE第第10章章 电磁感应电磁感应10.1 10.1 电磁感应定律电磁感应定律物理学物理学 电动势电动势+-kEIlEdkEllEdkE 闭合电路的总电动势闭合电路的总电动势 kE: 非静电的电场强度非静电的电场强度.