《大学物理》第十章+电磁感应.pdf

§9-1 电磁感应定律 S 一、电磁感应现象 如图所示，当条形磁铁插入 N 线圈时，由线圈和电流计构 成的闭合回路中有电流通过 ，这种电流称为感应电流。 当条形磁铁与线圈相对 静止时，闭合回路中没 有电流通过， 当条形磁铁从线圈中拔 出时，闭合回路中电流 和插入时方向相反。 实验表明：只有当磁铁棒与线圈间有相对运动时， 线圈中才会出现感应电流，相对运动速度越大，感 应电流速度也越大。 又如图，线圈2中电路接 通、断开瞬间或改变电 阻器阻值，可观察到线 圈1中电流计指针偏转， 即线圈1中出现了感应电 流。 实验表明：只有线圈2中电流改变时，线圈1中才会有 感应电流。线圈中加一铁心，重复实验，感应电流大 大增加，说明上述现象还受到介质影响。 如图所示，当金属棒垂直于磁场和棒长方向移动时， 闭合回路中出现感应电流，而且，棒移动越快，电流 越大。 上述三个实验中，前两个的共同之处是：产生感 应电流的线圈所在处的磁场发生了变化。 实验3中，磁场没有发生改变，金属棒的移动使 它和电流计连成的回路面积发生变化，结果在回路中 也能产生感应电流。 总结上面三个实验发现，它们通过不同的方法均改 变了回路中的磁通量，从而导致了感应电流的产生。 可得如下结论：当穿过一个闭合导体回路所包 围的面积内的磁通量发生变化时，不论这种变化是 由什么原因引起的，在导体回路中就会产生感应电 流。这种现象称为电磁感应现象。 二、楞次定律 楞次在1833年，得出了判断感应电流方 向的楞次定律: 闭合回路中感应电流的方向， 总是使得它激发的磁场来阻止引起感应电流 的磁通量的变化（增加或减少）。 注意 （1）感应电流所激发的磁场要阻止的是磁通量 的变化，而不是磁通量本身。 （2）阻止并不意味抵消。如果磁通量的变化完全 被抵消了，则感应电流也就不存在了。 S 判断感应电流的方向： v 1、判明穿过闭合回 N 路内原磁场的方向； 2、根据原磁通量的变 化 ，按照楞次定律的 要求确定感应电流的 S 磁场的方向 v N 3、按右手法则由感应 电流磁场的方向来确定 感应电流的方向。     B 与B 反向 m 感     B 与B 同向 m 感 S 楞次定律实质上是能量守恒 v 定律的一种体现。当磁铁N极向