《電磁波與天線仿真與實(shí)踐》課件-電波與天線知識(shí)點(diǎn)5 電磁感應(yīng)現(xiàn)象及相關(guān)定律

《電磁波與天線仿真及實(shí)踐》課件復(fù)習(xí)上次課相關(guān)知識(shí)●電流與磁場(chǎng)●磁感應(yīng)強(qiáng)度與磁場(chǎng)強(qiáng)度●磁力線與磁場(chǎng)中的定理●磁介質(zhì)與磁導(dǎo)率內(nèi)容提要

法拉第電磁感應(yīng)定律

楞次定律

1831年英國(guó)法拉第發(fā)現(xiàn)電磁感應(yīng)現(xiàn)象建立電磁感應(yīng)定律探究活動(dòng)（觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象）法拉第電磁感應(yīng)定律閉合回路中有感應(yīng)電流產(chǎn)生時(shí)，說明回路中存在著某種電動(dòng)勢(shì)，這種因穿過導(dǎo)體回路的磁感應(yīng)通量發(fā)生變化而出現(xiàn)的電動(dòng)勢(shì)叫做感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)。問題1根據(jù)電路知識(shí)可知：若要使電路中有電流，則電路中必須有電源。而在電磁感應(yīng)時(shí),電路中也有感應(yīng)電流,那么此電路中是否也存在電動(dòng)勢(shì)（電源）呢？

法拉第電磁感應(yīng)定律當(dāng)穿過閉合線圈的磁通量改變時(shí)，線圈中出現(xiàn)電流。這個(gè)現(xiàn)象叫電磁感應(yīng)。電磁感應(yīng)中出現(xiàn)的電流叫感應(yīng)電流，它和其它電流沒有本質(zhì)的區(qū)別。要在閉合電路中維持電流必須接入電源。單位電荷從電源一端經(jīng)電源內(nèi)部移至另一端時(shí)非靜電力做的功就是電源的電動(dòng)勢(shì)。感應(yīng)電流的產(chǎn)生說明在閉合的電路中一定存在著感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)。大量實(shí)驗(yàn)表明，電路中的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)ue與穿過電路的磁通量的變化率成正比：當(dāng)感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)ue的單位為伏特，磁通量的單位為韋伯，時(shí)間的單位為秒時(shí)，k=1。ue

法拉第電磁感應(yīng)定律法拉第電磁感應(yīng)定律說明，只要閉合電路的磁通量發(fā)生變化，電路中就有感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)產(chǎn)生，并沒有說明這種變化起于什么原因。因?yàn)榇磐渴谴鸥袘?yīng)強(qiáng)度對(duì)某個(gè)曲面的通量，磁通量變化的原因無非有以下三種情況：（1）B不隨時(shí)間變化（即恒定磁場(chǎng)），而閉合電路的整體或局部在運(yùn)動(dòng)。這樣產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)叫動(dòng)生電動(dòng)勢(shì)。（2）B隨時(shí)間變化，而閉合電路的任一部分都不動(dòng)，這樣產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)叫感生電動(dòng)勢(shì)。（3）B隨時(shí)間變化的同時(shí)，閉合電路也在運(yùn)動(dòng)。不難看出，這時(shí)的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)是動(dòng)生電動(dòng)勢(shì)和感生電動(dòng)勢(shì)的迭加。圖感生電動(dòng)勢(shì)

回路不變，磁場(chǎng)隨時(shí)間變化這樣產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)稱為感生電動(dòng)勢(shì)，這是變壓器工作的原理，又稱為變壓器電勢(shì)。回路切割磁力線，磁場(chǎng)不變稱為動(dòng)生電動(dòng)勢(shì)，這是發(fā)電機(jī)工作原理，又稱為發(fā)電機(jī)電勢(shì)。利用線圈和三極管實(shí)現(xiàn)“隔空輸電”回路并不閉合，這種感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)仍然存在嗎？實(shí)驗(yàn)證明，即使回路并不閉合，這種感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)仍然存在，且與回路的電阻大小無關(guān)，感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)比感應(yīng)電流更能反映電磁感應(yīng)現(xiàn)象的本質(zhì)。因此，對(duì)于電磁感應(yīng)現(xiàn)象可作更廣泛地理解：當(dāng)磁場(chǎng)變化時(shí)，或者導(dǎo)體在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)時(shí)，在導(dǎo)體中將產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)。探究活動(dòng)當(dāng)磁鐵分別向下插入和向上拔出有何不同呢？楞次定律楞次定律俄國(guó)物理學(xué)家楞次在法拉第研究成果的基礎(chǔ)上，通過實(shí)驗(yàn)總結(jié)出如下規(guī)律：感應(yīng)電流的磁通量總是試圖阻礙引起感應(yīng)電流的磁通量的變化。（即：閉合回路中感應(yīng)電流的方向，總是企圖使它所激發(fā)的磁場(chǎng)來阻止引起感應(yīng)電流的磁通量的變化（增加或減少），這個(gè)結(jié)論叫做楞次定律。）1、下列關(guān)于產(chǎn)生感應(yīng)電流的說法,正確的是()A、只要穿過線圈的磁通量發(fā)生變化，線圈中就一定有感應(yīng)電流B、只要閉合導(dǎo)線做切割磁感線運(yùn)動(dòng)，導(dǎo)線中就一定有感應(yīng)電流C、閉合電路的一部分導(dǎo)體，若不做切割磁感線運(yùn)動(dòng)，則閉合電路中就一定沒有感應(yīng)電流D、當(dāng)穿過閉合電路的磁通量發(fā)生變化時(shí)，閉合電路中就一定有感應(yīng)電流/x/cov