第8电磁感应.ppt

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,第,8,章 电磁感应,对称性,奥斯特,电流磁效应,磁的电效应,？,刷卡：,磁记录信息转换成电信号,问题,如果磁卡静止不动？,电脑磁盘、录音机、录像机？,8,1,电磁感应定律,一、电磁感应现象,磁铁棒与线圈在相对运动,线圈中电流改变,金属框在磁场,中旋转,第一类,G,I,1,I,0,2,磁铁运动,线圈2电流变化,G,I,1,线圈1中,磁通量,变化,7 2,电源 电动势,一、电源,A,B,i,当 V,A,=V,B,时,i=0,电势差是维持恒定电流的条件,保持极板间的电势差必须依靠,非静电力,的,作用,+dq,i,电源：提供,非静电力,的装置。即能够把其它形式的能量转化为电能的装置,E,E,电源外的电路 外电路：静电力 把+q从正极移到负极,电源 内部 内电路：非静电力把+q从负极移到正极,2.非静电力,化学电源：物质的物理化学作用,发电机；磁场对运动电荷的作用,温差电源：自由电子的扩散作用,3.非静电场强,方向：负极指向正极,A,B,I,R,非静电力,二、电源电动势,电源电动势是定量描述电源转化能量本领大小的量度。,定义：单位正电荷绕闭合回路一周非静电力作的功。,单位：伏特,A,B,注意积分上下限,二、电磁感应规律,1.法拉第电磁感应定律:,当闭和回路所围面积的磁通量发生变化时,不论这种变化是由什么原 因引 起的,回路中都会建 立起,感应电动势,.且此,感应电动势,正比于,磁通量对时 间变 化率的负值,SI单 位制,:,韦伯(Wb),=T,m,2,t,:秒(s),i,:,伏特(V),任 何原因引 起的磁通变化,磁场运动,线圈运 动,线 圈电 流变 化,线 圈 变 形,公式只对,SI单位制,适用,其他单 位制-系数,k,与回路是导体或绝缘体无 关,自身电 流变化同样带 来磁通变 化和感 应电动势,自感,对于,N,匝,串联回路,每匝中穿过的磁通分别为,1,2,N,全磁通,线 圈,若,1,=,2,=,N,则,=N 称为,磁链,注 意,法拉第电磁感应定律仅适用于,闭和回路,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,.,楞次定律,-“惯性定律”,正-,增 加-,与,反 向,负-,减小-,与,同 向,B,B,B:外磁场,B：感应电流产生的磁场,B 增加时：,B,与B,方向,相反！,感应电流与,B,成,左手螺旋！,B,B,B:外磁场,B：感应电流产生的磁场,B 减小时：,B,与,B,方向,相同！,感应电流与,B,成,右手螺旋！,楞次定律：,用来判断感应电动势,的,方向,法拉第公式中负号的含义,一般步骤：,1）用,确定,的大小,2）用楞次定律确定,的方向,两根无限长平行直导线载有大小相等方向相反的电流 I,I 以dI/dt的变化率,增,长，一总电阻为 r 的矩形线圈位于导线平面内（如图），则线圈中的感应电流如何？,I,例1,矩形框内各处,直导线1,求两导线产生的B的代数和即可,先确定框内的总磁通量,方向,直导线2,方向,取x轴如图,X,O,框内任意点的B,方向,总磁通量,取面积元,ds=cdx,X,O,dx,x,方向,法拉第电磁感应定律,题意,方向顺时针,置于空气中的直导线通有交流电,求：与其共面的,N,匝矩形回路中的感应电动势（其中,I,0,和,是大于零的常数）,I,ds,d,a,O,X,l,例2,例3,有一S=20cm,2,的空心螺绕环，n=5匝/cm。环外绕一N=5匝的副线圈，副线圈与检流计G串连，组成R=2,的闭合回路。现使环中的电流发生改变dI/dt=-20A/s。求副线圈中的感应电动势和感应电流。,G,I,I,云南边境的扫雷部队,可测出0.3克金属的AN-19/2式单兵探雷器（奥地利、瑞典）,探 雷 手 套,视频,