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第8章 电磁感应及电磁场 §8.1-8.2 电磁感应的基本定律 电源电动势 非静电力: 能不断分离正负电荷使正电荷逆静电场力方向运动. 电源：提供非静电力的装置. 非静电电场强度 : 为单位正电荷所受的非静电力. 电动势的定义：单位正电荷绕闭合回路运动一周，非静电力所做的功. +++ --- 电动势 + 电源的电动势 和内阻 * * 正极 负极 电源 + _ 电源电动势大小等于将单位正电荷从负极经电源内部移至正极时非静电力所作的功. 电源电动势 法拉第（Michael Faraday, 1791-1867），伟大的英国物理学家和化学家.他创造性地提出场的思想，磁场这一名称是法拉第最早引入的.他是电磁理论的创始人之一，于1831年发现电磁感应现象，后又相继发现电解定律，物质的抗磁性和顺磁性，以及光的偏振面在磁场中的旋转. 一 电磁感应现象 当穿过闭合回路所围面积的磁通量发生变化时，回路中会产生感应电动势，且感应电动势正比于磁通量对时间变化率的负值. 二 电磁感应定律 国际单位制 韦伯 伏特 1）闭合回路由 N 匝密绕线圈组成 磁通匝数（磁链） 2）若闭合回路的电阻为 R ，感应电流为 时间内，流过回路的电荷 感应电动 势的方向 N 与回路取向相反 （ 与回路成右螺旋） 三 楞次定律 N 当线圈有 N 匝时 与回路取向相同 N S 闭合的导线回路中所 出现的感应电流，总是使 它自己所激发的磁场反抗 任何引发电磁感应的原因 （反抗相对运动、磁场变 化或线圈变形等）. N S N S 用楞次定律判断感应电流方向 楞次定律是能量守恒定律的一种表现 维持滑杆运动必须外加一力，此过程为外力克服安培力做功转化为焦耳热. 机械能 焦耳热 楞次定律 闭合的导线回路中所出现的感应电流，总是使它自己所激发的磁场反抗任何引发电磁感应的原因. + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + 例 在匀强磁场中, 置有面积为 S 的可绕 轴转动的N 匝线圈 . 若线圈以角速度 作匀速转动. 求线圈 中的感应电动势. 已知 求 解 设 时, 与 同向 , 则 令 则 可见,在匀强磁场中匀速转动的线圈内的感应电电流是时间的正弦函数.这种电流称交流电. 第8章 电磁感应及电磁场 §8.1-8.2 电磁感应的基本定律