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第 11 章　电磁感应 第 11 章　电磁感应 §11.1　探索电磁感应现象 §11.2　法拉第电磁感应定律 一、划时代的发现 历经长达10年的艰苦探索，法拉第于1831年终于发现了电磁感应现象：把a、b两个线圈绕在一个铁环上。a线圈连接电源（电路中有开关），b线圈接电流表。在给a线圈通电或断电的瞬间，b线圈上出现了电流。 §11.1　探索电磁感应现象 二、电磁感应现象 闭合电路的一部分在磁场中做切割磁感线运动时，电路中就产生电流。物理学中把这种现象叫作电磁感应，由电磁感应产生的电流叫作感应电流。但是，法拉第“磁生电”实验中并没有闭合电路的一部分在磁场中运动。由此可知，还存在其他产生感应电流的条件。下面通过几个实验来说明这个问题。 实验表明，不论是导体运动，还是磁体运动，只要闭合电路的一部分切割磁感线，电路中就有电流产生。 以上实验表明，不论使用什么方法，只要穿过闭合电路的磁通量发生变化，电路中就有感应电流产生。 §11.2　法拉第电磁感应定律 一、感应电动势 在电磁感应现象中，因为闭合电路内有感应电流，所以这个电路内一定有电动势。我们把在电磁感应现象中产生的电动势叫作感应电动势。 感应电动势不仅存在于闭合电路，即便电路断开，只要电路中的磁通量变化，感应电动势就依然存在，只是此时没有感应电流。电磁感应现象中，产生感应电动势的那部分导体或线圈就相当于电源。 二、法拉第电磁感应定律 大量实验表明，感应电动势的大小与磁通量变化的快慢有关。我们用磁通量的变化率来描述磁通量变化的快慢，它是磁通量的变化量与所用时间的比值。 精确的实验表明，电路中感应电动势的大小与穿过这一电路的磁通量的变化率成正比。这就是法拉第电磁感应定律。 在国际单位制中k=1，则上式可写成 对于由n 匝线圈组成的电路，感应电动势为 三、单根导体中的感应电动势 当磁感应强度、导线、导线的运动方向三者相互垂直时，产生的感应电动势的大小等于磁感应强度、导线长度、导线运动速度三者的乘积。用公式表示为 E=BLv 在国际单位制中，上式中E、B、L、v 的单位分别是伏特（V）、特斯拉（T）、米（m）、米每秒（m/s）。 第 11 章　电磁感应 第 11 章　电磁感应