【正文】 + + + + + ++ + + + + + + +第一節(jié)第一節(jié) 電磁感應(yīng)定律電磁感應(yīng)定律用楞次定律判斷線圈中感應(yīng)電流方向NS NS第一節(jié)第一節(jié) 電磁感應(yīng)定律電磁感應(yīng)定律應(yīng)用法拉第電磁感應(yīng)定律注意：應(yīng)用法拉第電磁感應(yīng)定律注意：1. 先選定回路繞行的正方向，由此確定回路所包圍面積的正法線方向?！? 自感、自感系數(shù)、 RL電路的暫態(tài)過程。式中的負(fù)號(hào)反映了 感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的方向 ，是 楞次定律（ Lenz law） 的數(shù)學(xué)表示。 1824年，被推選為皇家學(xué)會(huì)會(huì)員。第一節(jié)第一節(jié) 電磁感應(yīng)定律電磁感應(yīng)定律 注意到線圈所在處的磁場(chǎng) 是不均勻的，并且還是交變的，因此須通過在線圈上取平行導(dǎo)線的面積微元來求磁通量。 (a=)例例解解第一節(jié)第一節(jié) 電磁感應(yīng)定律電磁感應(yīng)定律感生電動(dòng)勢(shì)感生電動(dòng)勢(shì)前述由于導(dǎo)體的切割磁力線運(yùn)動(dòng)可以產(chǎn)生動(dòng)生電動(dòng)勢(shì)。感應(yīng)電場(chǎng)與靜電場(chǎng)的區(qū)別：感應(yīng)電場(chǎng)與靜電場(chǎng)的區(qū)別：（ 1）靜電場(chǎng)由靜止電荷產(chǎn)生，而感應(yīng)電場(chǎng)由變化的磁場(chǎng)激發(fā)。 第一節(jié)第一節(jié) 電磁感應(yīng)定律電磁感應(yīng)定律第二節(jié)第二節(jié) 自感自感 由于回路中電流改變時(shí)，通過自身回路中的磁通量發(fā)生變化而 在自身回路中激起感應(yīng)電動(dòng)勢(shì) 的現(xiàn)象。第二節(jié)第二節(jié) 自感自感以 RL電路為例，在接通電源時(shí)，其中的電流增長， 同時(shí)在 Ｌ 中建立起磁場(chǎng) ：第三節(jié)第三節(jié) 磁場(chǎng)的能量磁場(chǎng)的能量電源所作的功電阻上的焦耳熱電源反抗自感電動(dòng)勢(shì)作的功，建立了磁場(chǎng)磁場(chǎng)的能量：以長直螺線管為例考慮磁場(chǎng)能量以長直螺線管為例考慮磁場(chǎng)能量由此得到單位體積內(nèi)磁場(chǎng)的能量，即能量密度：因?yàn)?B=?H，能量密度也可表示為：在體積 V內(nèi)磁場(chǎng)能量為：第三節(jié)第三節(jié) 磁場(chǎng)的能量磁場(chǎng)的能量例 一根長直電纜，由半徑為 R1 和 R2 的兩同軸圓筒組成，穩(wěn)恒電流 I 經(jīng)內(nèi)層流進(jìn)外層流出。全電流總是連續(xù)的。光子沒有靜止質(zhì)量；而電子、質(zhì)子、中子等基本粒子卻具有靜止質(zhì)量。電磁波的輻射強(qiáng)度可用 坡印亭矢量 (Poyinting vector) 表示 : 其大小為 : 電磁波具有波的一切共同屬性，如能發(fā)生反射、干涉、衍射。★ 產(chǎn)生的原因不同： 傳導(dǎo)電流是由自由電荷運(yùn)動(dòng)引起的，而位移電 流本質(zhì)上是變化的電場(chǎng)。二、二、 RL電路電路第二節(jié)第二節(jié) 自感自感第二節(jié)第二節(jié) 自感自感 當(dāng) t→∞ 時(shí)電流達(dá)到最大電流值，即穩(wěn)定電流 I0=ε/R。在 rR時(shí)在 rR時(shí) : 例例解解第一節(jié)第一節(jié) 電磁感應(yīng)定律電磁感應(yīng)定律? ?? ? ? ? A B? ?? ? ? ?? ? ? ? ? ?? ? ? ? ? ?OR求金屬棒上的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)：連半徑 OA、 OB，注意到感生電場(chǎng)沿圓周方向，與半徑垂直，則感生電場(chǎng)對(duì)?ABO回路的積分，在 OA、 OB上為零。二、有旋電場(chǎng)二、有旋電場(chǎng)第一節(jié)第一節(jié) 電磁感應(yīng)定律電磁感應(yīng)定律 感生電場(chǎng)不是洛侖茲力，不是靜電力。求棒兩端之間的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)。第一節(jié)第一節(jié) 電磁感應(yīng)定律電磁感應(yīng)定律外電路：正電荷在 靜電場(chǎng)力 的作用下從高電勢(shì)向低電勢(shì)運(yùn)動(dòng)。次年，經(jīng)著名化學(xué)家戴維推薦，法拉第到皇家研究院實(shí)驗(yàn)室當(dāng)助理研究員。 總 結(jié)以上幾個(gè)實(shí)驗(yàn)：當(dāng)穿過 閉合回路的磁通量發(fā)生變化時(shí)，不管這種變化是由什么原因?qū)е碌?，回路中有電流產(chǎn)生。SN第一節(jié)第一節(jié) 電磁感應(yīng)定律電磁感應(yīng)定律一、電磁感應(yīng)的基本定律一、電磁感應(yīng)的基本定律實(shí)驗(yàn)二實(shí)驗(yàn)二以通電線圈代替條形磁鐵 當(dāng)載流線圈 B 相對(duì)線圈 A 運(yùn)動(dòng)時(shí)，線圈 A 回路內(nèi)會(huì)產(chǎn)生電流。 13歲時(shí)到一家書店里當(dāng)報(bào)童，次年轉(zhuǎn)為裝訂學(xué)徒工。 1845年發(fā)現(xiàn)了磁光效應(yīng)，后又發(fā)現(xiàn)物質(zhì)可分為順磁質(zhì)和抗磁質(zhì)等。這是求動(dòng)生電動(dòng)勢(shì) 的問題。例例第一節(jié)第一節(jié) 電磁感應(yīng)定律電磁感應(yīng)定律SnA （ 1）螺繞環(huán)中的磁感應(yīng)強(qiáng)度會(huì)隨著電流的變化而改變，因此通過線圈 A的磁通量 ? 也發(fā)生 變化 。已知磁感應(yīng)強(qiáng)度的變化率 dB/dt為大于零的恒量。磁場(chǎng)只存在于內(nèi)外桶之間例例解解第二節(jié)第二節(jié) 自感自感電路中有自感與沒有時(shí)比較： 分析 RL串聯(lián)電路， 開關(guān)指向 1時(shí) L要出現(xiàn)自感電動(dòng)勢(shì)并在其中建立磁場(chǎng)： 從上式可知，開關(guān)接通 1的瞬間，電流不能立刻增長到最大值，增長快慢與 R、 L有關(guān)。這時(shí)的傳導(dǎo)電流為： 并且電位移通量 Φe對(duì) 時(shí)間變化率 dΦe/dt 數(shù)值上等于傳導(dǎo)電流強(qiáng)度 Ic。+振蕩電