11-1 电磁感应现象.pptVIP

英国物理学家和化学家，电磁理论的创始人之一. 他创造性地提出场的思想，最早引入磁场这一名称. 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，及光的偏振面在磁场中的旋转.; 法拉第简介 （Michael Faraday,1791-1867); 1812年，学徒期满，法拉第打算专门从事科学研究。次年，经著名化学家戴维推荐，法拉第到皇家研究院实验室当助理研究员。这年底，作为助手和仆人，他随戴维到欧洲大陆考察漫游，结识了不少知名科学家，如安培、伏打等，这进一步扩大了他的眼界。1815年春回到伦敦后，在戴维的支持和指导下作了好多化学方面的研究工作。1821年开始担任实验室主任，一直到1865年。1824年，被推选为皇家学会会员。次年法拉第正式成为皇家学院教授。1851年，曾被一致推选为英国皇家学会会长，但被他坚决推辞掉了。1867年8月25日，他坐在书房的椅子上安祥地离开了人世。遵照他的遗言，在他的墓碑上只刻了名字和生死年月。;一 、法拉第电磁感应定律;电 流; 感应电流 ; 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.;（1）闭合回路由 N 匝密绕线圈组成 ;N;N; 楞次定律是能量守恒定律的一种表现; 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.（设t=0时线圈平面的法线方向与磁场方向相同）;解;正弦交流电; 如果线圈以角速度?匀速转动的同时，磁场按B＝B0sin?t的规律变化，情况又如何呢？;例:　半径为R的半圆形导体回路从如图所示的位置开始，在磁感应强度为B的均匀磁场中以角速度?绕着圆心O匀速旋转，求任意时刻t 回路中的感应电动势。;O;课堂练习：如图所示，一折成?角的V形导线框，磁 场方向垂直于纸面向内，MN边可自由滑动，并保持与其它两边接触，今使MN?ON，当t=0时，MN从O点出发，以匀速?平行于ON向右滑动，已知磁场B随时间的变化规律为：B(t)=t2/2,求线框中的感应电动势随时间变化的规律。;练习题:如图所示，一根导线被弯成了抛物线形状y=kx2，磁场B与XOY平面垂直，大小为B=t2/2，导体细杆CD平行于X轴从抛物线底部开始以速度?匀速向开口处平动，求任意时刻t 回路中的感应电动势。;例、无限长载流直导线中通有交流电;解:;例、无限长直导线中通有电流I，矩形线圈与之共面，尺寸和t=0时刻的位置如图所示，如果矩形线圈以速度?匀速向右运动，求任意时刻t矩形线圈中的感应电动势。;解:;?;解:;例、无限长直导线中通有电流I，直角三角形线圈与之共面，尺寸和t=0时刻的位置如图所示，如果此线圈以速度?匀速向右运动，求任意时刻t线圈中的感应电动势。;例：如图所示的矩形非均匀磁场区域，上下边以及左边为金属导轨，建立了如图所示的坐标系后，磁感应强度B随x变化的函数关系为：;例：两个半径分别为R和r的同轴圆形线圈，相距为x，若大线圈通有电流I，且Rr、xr，由于小线圈的半径远小于大线圈的半径，以至于可以认为小线圈内的磁场是均匀的，都等于其圆心处的磁感应强度，若小线圈以速率?沿x轴正方向匀速运动时，试求当x=NR(N为正数)时，小线圈回路中产生的感应电动势的大小． ;课后练习题：