周绍敏《电工技术基础与技能》6电磁感应省公开课一等奖全国示范课微课金奖课件.pptx

6电磁感应;6电磁感应;学时分配;6电磁感应;6.1电磁感应现象;在发现了电流的磁效应后，人们自然想到：既然电能够产生磁，磁能否产生电呢？;当穿过闭合线圈的磁通发生变化时，线圈中有电流产生。

在一定条件下，由磁产生电的现象，称为电磁感应现象，产生的电流称为感应电流。;上述几个实验，其实质上是通过不同的方法改变了穿过闭合回路的磁通。因此，产生电磁感应的条件是：

当穿过闭合回路的磁通发生变化时，回路中就有感应电流产生。;6.2感应电流的方向;当闭合回路中一部分导体作切割磁感线运动时，所产生的感应电流方向可用右手定则来判断。;当磁铁插入线圈时，原磁通在增加，线圈所产生的感应电流的磁场方向总是与原磁场方向相反，即感应电流的磁场总是阻碍原磁通的增加；

当磁铁拔出线圈时，原磁通在减少，线圈所产生的感应电流的磁场方向总是与原磁场方向相同，即感应电流的磁场总是阻碍原磁通的减少。

因此，得出结论：

当将磁铁插入或拔出线圈时，线圈中感应电流所产生的磁场，总是阻碍原磁通的变化。这就是楞次定律的内容。

根据楞次定律判断出感应电流磁场方向，然后根据安培定则，即可判断出线圈中的感应电流方向。;2．判断步骤;右手定则和楞次定律都可用来判断感应电流的方向，两种方法本质是相同的，所得的结果也是一致的。;6.3电磁感应定律;注意：对电源来说，电流流出的一端为电源的正极。;感应电动势是电源本身的特性，即只要穿过电路的磁通发生变化，电路中就有感应电动势产生，与电路是否闭合无关。

若电路是闭合的，则电路中有感应电流，若电路是断开的，则电路中就没有感应电流，只有感应电动势。;1．电磁感应定律;上式适用于的情况。

如图6-2所示，设速度v和磁场B之间有一夹角?。将速度v分解为两个互相垂直的分量v1、v2，v1=vcos?与B平行，不切割磁感线；v2=vsin?与B垂直，切割磁感线。;如图6-1所示，abcd是一个矩形线圈，它处于磁感应强度为B的匀强磁场中，线圈平面和磁场垂直，ab边可以在线圈平面上自由滑动。设ab长为l，匀速滑动的速度为v，在?t时间内，由位置ab滑动到a?b?，利用电磁感应定律，ab中产生的感应电动势大小;上式表明，在磁场中，运动导线产生的感应电动势的大小与磁感应强度B、导线长度l、导线运动速度v以及导线运动方向与磁感线方向之间夹角的正弦sin?成正比。

用右手定则可判断ab上感应电流的方向。

若电路闭合，且电阻为R，则电路中的电流;三、说明;【例6-1】在图6-1中，设匀强磁场的磁感应强度B为0.1T，切割磁感线的导线长度l为40cm，向右运动的速度v为5m/s，整个线框的电阻R为0.5?，求：

(1)感应电动势的大小；

(2)感应电流的大小和方向；

(3)使导线向右匀速运动所需的外力;

(4)外力做功的功率；

(5)感应电流的功率。;解:(1)线圈中的感应电动势;(4)外力做功的功率;【例6-2】在一个B=0.01T的匀强磁场里，放一个面积为0.001m2的线圈，线圈匝数为500匝。在0.1s内，把线圈平面从与磁感线平行的位置转过90°，变成与磁感线垂直，求这个过程中感应电动势的平均值。;6.4自感现象;当线圈中的电流变化时，线圈本身就产生了感应电动势，这个电动势总是阻碍线圈中电流的变化。这种由于线圈本身电流发生变化而产生电磁感应的现象称为自感现象，简称自感。在自感现象中产生的感应电动势，称为自感电动势。;考虑自感电动势与线圈中电流变化的定量关系。当电流流过回路时，回路中产生磁通，称为自感磁通，用?L表示。当线圈匝数为N时，线圈的自感磁链;这里介绍环形螺旋线圈电感的计算方法。

假定环形螺旋线圈均匀地绕在某种材料做成的圆环上，线圈的匝数为N，圆环的平均周长为l，对于这样的线圈，可近似认为磁通都集中在线圈的内部，而且磁通在截面S上的分布是均匀的。当线圈通过电流I时，线圈内的磁感应强度B与磁通?分别为;说明：;，将;自感现象在各种电气设备和无线电技术中有着广泛的应用。荧光灯的镇流器就是利用线圈自感