大学物理.电磁感应

第13章电磁感应电磁场奥斯特电流磁效应对称性磁的电效应？反映了物质世界对称的美

§13.1电磁感应现象

一.电磁感应现象

Φ

变化的本质是电动势××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××左面三种情况均可使电流计指针摆动第一类第二类二.楞次定律

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。三.法拉第电磁感应定律〔配以某些约定的或考虑楞次定律的〕

约定首先任定回路的绕行方向规定电动势方向与绕行方向一致时为正当磁力线方向与绕行方向成右螺时规定磁通量为正如均匀磁场.....................均匀磁场>若绕行方向取如图所示的回路方向按约定<0电动势的方向与所设的绕行方向相反求：面积S边界回路中的电动势磁通量为正由即负号说明若绕行方向取如图所示的方向.....................均匀磁场>0电动势的方向与所设绕行方向一致按约定磁通量取负由正号说明两种绕行方向得到的结果相同使用意味着约定磁链

对于N匝串联回路每匝中穿过的磁通分别为讨论则有磁链例：直导线通交流电置于磁导率为的介质中求：与其共面的N匝矩形回路中的感应电动势解：设当I0时，电流方向如图已知其中I0和是大于零的常数设回路L方向如图建坐标系如图在任意坐标处取一面元交变的电动势普遍><0把感脆应电辞动势渐分为纪两种雕基本塘形式动生哲电动即势mo帝ti梢on雁alem问f感生称电动婚势in对du莫ce遮dem途f下面费从场的角寻度研稳究电驼磁感氏应电磁器感应钱对应过的场雁是电抢场它绩可使静止莫电荷运动研究班的问肤题是：动生友电动怜势的能非静化电场垒？感生酿电动援势的进非静啦电场客？性遥质？§1甘3.赞2动绣生电摇动势绒和感弹生电蹈动势一.摔动套生电痛动势1.戴中学而：单碧位时技间内币切割捧磁力及线的滚条数由楞虎次定蛮律定撑方向均匀磁场导线ab在磁借场中揉运动电动碍势怎踩么计告算？2.皇由电岸动势闻与非闭静电债场强总的积狂分关痰系非静色电力福－－丸洛仑转兹力>0二、腾感生乱电动责势建坐我标如傲图均匀磁场设回葱路L方向皂如图负号旋说明返电动或势方诵向与耗所设蹲方向摩相反适用于一切产生电动势的回路例到在趋空间匠均匀秤的磁桐场中讨论适用于切割磁力线的导体设导线ab绕Z轴以匀速绣旋转导线ab与Z轴夹疗角为求：介导线ab中的挎电动牧势解：介建坐蠢标如斗图在坐标处取该段笛导线罩运动狸速度象垂直郊纸面压向内运动挑半径污为>0方向告从a卵b三励感生齿电场1.盗感生方电场叮的性欧质法拉挺第电喷磁感恭应定错律非保线守场无源映场蛮涡旋仪场S是以L为边疯界的召任意厉面积由于像磁场盾的时港间变危化而蜓产生艳的电纯场2.辟感言生电郊场的嫁计算（1拒）.均原问则（2拔）.腿特锻殊空间练均匀规的磁倘场被率限制兼在圆筝柱体狗内，熔磁感剂强度镰方向漠平行舞柱轴塔，如私长直摧螺线抽管内撕部的蹦场。磁场猜随时雷间变卖化四则感生适电场绸具有岂柱对粱称分容布具有某种对称性才有可能计算出来作正应柱面处，如室图感生电场对称性的分析限制在圆柱内的空间均匀的变化磁场建柱砍坐标款系^^^作矩亚形回羊路，钢如图^3.染特乖殊情土况下案感生步电场畅的计斗算空间均匀的磁场限制在半径为的圆销柱内骑，求：分布解：设场点距轴心为r,根据对称性，取以o为心，过场点的圆周环路0由法拉第电磁感应定律的方向平行柱轴且有><<><>特殊院条件感生宣电场腰是以唱法拉午第电扩磁感惧应定树律为踩基础泊的，源于玻法拉蹲第电向磁感阶应定斥律又墨高于举法拉洞第电救磁感甘应定轻律。济只要喝以L为边呆界的敏曲面浪内有括磁通卡的变房诚化，晕就存爸在感充生电秩场的沿。涡妨电流肆趋肤魄效应电子扬感应哥加速裙器的下基本仙原理岗19汁47默年世馋界第酒一台盏70Me鞋V讨论求半摊径oa线上兴的感修生电碑动势可利察用这梳一特点较方抗便地娘求其惜他线瘦段内特的感连生电伶动势补上闸半径闲方向欢的线贤段构役成回革路利夺用法害拉第巨电磁逝感应鱼定律例苗求贵上图喇中肯线浩段ab内的大感生瓜电动贷势解：赤补上嘴两个以半径oa和bo与ab构成翠回路ob染ao求:解：英补上暑半径oa悉bo设回你路方份向如睬图又如磁力线限制在圆柱体内,空间均匀oB§1叨3.总3拾自感招和互明感实际苍线路肌中的裳感生座电动齐势问来题一.持自感斗电动勾势博自旅感反抗筒电流谱变化慎的能手力(电输惯性碍)演示K合上吹灯甲泡A先亮B晚亮K断开B会突匠闪线圈由于篮自己鸟线路粗中的哗电流衣的变武化挨而婚在自懂己的线路盐中产核生感怀应电藏流的毅现象辞－－岸自感镰现象自感余系数的定今义非铁界磁质单位楚电流挖的变蒜化对抢应的达感应虚电动套势普遍位定义由法拉第电磁感应定律例：般求长毕直螺坟线管章的自桐感系叉数几何弊条件树如图解：妈设通欧电流总长总匝数几何条件介质固有苗的性邀质电惯密性二.互感泪电动屋势拔互弊感12第一算个线亏圈内蹈电流保的变涉化，夫引起后线圈东2内用的电后动势可以证明互感蹈系数非铁忠磁质由法屡拉第油电磁岗感应作定律呢有普遍同样有2§1政3.楼4称磁秧场的矿能量能量训存在牛器件毒中CL存在蛙场中通过平板电容器得出下述结论通过长直螺线管得出下述结论在电兽磁场磨中普遍宵适用各种古电场奶磁精场静电娱场磨稳恒誉磁场类比§1局3.搅5现位移番电流私全电斥流安妄培环猪路定纵理一.关于1.迅从猜稳恒次电路斥中推论出最初析目的等：避良开磁帜化电嫩流的堡计算2.援传导后电流(电峰荷定竭向移滥动)物热效丽应岛产摩生磁奖场3.内：唯与泪回路四套连皱的电韵流取值摔:通堵过以L为边自界的胳任一栋曲面隶的电笋流在电铸容器较充电桶过程课中出扣现了砌矛盾在某时刻回路中传导电流强度为取L如图思考恨之一编：场毕客观相存在僚环钓流值皱必须榴唯一思考精之二持：定杨理应色该普车适假设档：电哑容器削内存附在一耻种类括似电牧流的产物理违量计算H的环流取取麦克亦斯韦拐假设包位移劝电流锦的存喊在，提出阔全电即流的丧概念隐，把安幸培环矮路定挣理推身广到忙非恒送定情敞况下混也适夕用，得到瓣安培尤环路册定理显的普灶遍形赞式。二.泛位倚移电食流窝全愉电流软全电下流定锹理1.串位抓移电沈流平板较电容盏器内撒部存救在一比个物击理量可以笨产生魔磁场起着逗电流到的作界用应是谣电流忍的量践纲在充求放电镜过程讨中，延平行连板电损容器肥内有快哪些必物理顺量？时刻有分析异各量勇的量芳纲通过毛某个面积的位损移电蔽流就是通迅过该面渣积的电位亡移通驾量对时驶间的变化爹率位移伸电流标的面革密度定义2.努全扬电流剂定理电流吐概念虑的推因广能产涛生磁储场的牌物理允量1）校传导部电流其载讯流子远定向躁运动2）票位移交电流电流舒概念希的推尚广仅仅导从产简生磁牵场的粘能力上定气义－境－仅嘉此而苗已其它嘱方面魄均表康现出不同如在喝真空容中位移吧电流瞒不伴壁有电毙荷的置任何饭运动所以藏谈不词上产听生焦盲耳热用全穿电流