第八章 电磁感应和电磁场.pptVIP

（四）电磁感应中求电量归纳 1、由交流电中的平均电流求电量 交流电流的描述量有效值、最大值和平均值，有效值是从电流产生焦耳热相等的角度出发，使交流电与恒定电流等效；交流电的平均值是从电流通过导线横截面的电量相等的角度出发，使交流电与恒定电流等效，故有效值用来求热量和功率以及保险丝的熔断电流，而平均电流用来求电量，最大值用来求电容器的击穿电压。 例 2、如图所示，矩形线圈 abcd 在磁感强度 B=2T 的匀强磁场中绕轴 OO′ ，以角速度 ω=10πrad/s 匀速转动，线圈共 10 匝， ab=0. 3m ， bc= 0.6m ，负载电阻 R= 45Ω 。 求：（ l ）电阻 R 在 0.05s 内所发出的热量； （ 2 ） 0.05s 内流过的电量（设线圈从垂直中性面开始转动）。 点评：交流电的有效值是从电流产生焦耳热相等的角度出发，使交流电与恒定电流等效；交流电的平均值是从电流通过导线横截面的电量相等的角度出发，使交流电与恒定电流等效，两个概念的出发点不同。 4、用微积分思想求电量 例5、 如图所示，匀强磁场方向垂直纸面向里，磁感应强度T，OCA导轨与OA直导轨分别在O点和A点接一阻值和几何尺寸可忽略的定值电阻，导轨OCA的曲线方程为 （m）．金属棒ab长1.5米，以速度 m/s水平向右匀速运动（b点始终在x轴上）．设金属棒与导轨接触良好，摩擦不计，电路中除了电阻R1和R2外，其余电阻均不计，曲线OCA与x轴之间所围面积约为1.9m2，求： （1）金属棒在导轨上运动从X=0到X=3m的过程中通过金属棒ab的电量； （2）金属棒在导轨上运动从X=0到x=3m的过程中，外力必须做多少功？ 　电磁场 电磁感应现象 1831年8月29日法拉第首次发现，处在随时间而变化的电流附近的闭合回路中有感应电流产生。后来，他又做了一系列实验，用不同的方式证实电磁感应现象的存在及其规律。 楞次定律　电磁感应定律 　楞次定律 　　 当穿过闭合的导线回路所包围面积的磁通量发生变化时，在回路中就会有感应电流，此感应电流的方向总是使它自己的磁场穿过回路面积的磁通量，去抵偿引起感应电流的磁通量的改变。 　　　　或者用另一种方式来表述：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）。 电磁感应定律 　　 当穿过闭合回路所围面积的磁通量发生变化时，不论这种变化是什么原因引起的，回路中都会建立起感应电动势，且此感应电动势正比于磁通量对时间变化率的负值，即 例２： 动生电动势 感生电动势　 电磁场基本方程：　 电磁波的辐射和传播： 电磁波谱： 当上了戴维的助手后，不久他就成为皇家学院的一员。1813年戴维夫妇决定去欧洲大陆游历，他们带着法拉第作为秘书。这次旅游进行了18个月，这对法拉第的教育起了重大作用。他见到了许多著名的科学家，象安培、伏特、阿尔戈和盖?吕萨克等，其中几位学者立即发现了这位陪伴戴维的朴实年青人的才华。 从欧洲大陆旅游回来后，他几年内都致力于化学分析，并在皇家学院担任助手工作。他在1816年发表了第一篇论文，论述了托斯卡纳生石灰的性质。1860年前后，法拉第的研究活动结束时，他的实验笔记已达到一万六千多条，他仔细地依次编号，分订成许多卷。 1924年，当选为英国皇家学会会员；1925年任皇家学院实验室主任。法拉第一生发明极多，他发现了电磁感应现象，建立了电磁感应定律；发明了第一台电动机和发电机；发现了电流的化学作用的规律，即法拉第电解定律；提出了电场和磁场等重要概念；1845年，他发现了抗磁性；他的巨著《电学的实验研究》中有三千多个条目，成功与失败的实验16041个。 法拉第一生热衷科学事业，不好功名利禄。英国女王曾多次想对他封爵，都被他谢绝；晚年，英国首相想给他每年300英镑的退休金时，被他推辞；1858年英国史学家廷德尔提议让他担任皇家学会会长，他也坚决推辞。 1830至1839年是法拉第成就最大的时期，是对现代电学发现作出贡献的第一流科学家。1821年他对奥斯特发现的电流磁作用的研究，导致他十年后的重大发现。 当法拉第在演示他的电磁感应现象时，一位贵妇曾问道：“您的电流计指针动一下有什么意义呢？”法拉第回答道：“夫人，当一个婴孩诞生的时候，您会想到他将会完成何等事业吗？” 在如下图所示的均匀磁场中，置有面积为　的可绕　　轴转动的　匝线圈。若线圈以角速度　作匀速运动。求线圈中的感应电动势。 　 其中 若线路总电阻为　 ，则闭合回路中的感应电流为 2、用动量定理求电量 在电磁感应中，往往会遇到被研究对象在磁场力（变力）作