磁感应强度用符号B表示,则
磁感应强度计算公式
2.磁通
把与平面垂直并离开平面的直线称做该平面的法线,如图所示。
穿过闭合线圈的磁通
在匀强磁场中,垂直于磁场方向的平面的面积S与磁感应强度B的乘积,称做穿过这个平面的磁通。磁通用符号Φ表示,则
磁通
如果平面的法线与磁感线的夹角为θ时,穿过该平面的磁通为:
磁通
四、电磁感应定律
1.电磁感应现象
如图所示,当导线在磁场中切割磁感线或穿过线圈中的磁通发生变化时产生感应电动势;当感应电动势与电路连接而形成闭合回路时,电路中就有电流,这种现象称做电磁感应。由电磁感应形成的电流称做感应电流。
产生电磁感应的几种情况
2.感应电动势的大小
感应电动势的大小与线圈的匝数成正比,与穿过线圈磁通的变化率成正比,这就是法拉第电磁感应定律。
感应电动势用符号e表示,线圈的匝数用符号N表示,穿过线圈磁通的变化率用符号ΔΦΔt表示,则感应电动势的大小为:
感应电动势
通常约定以引起感应电动势的磁通Φ原的方向为参考方向,感应电动势e的方向与Φ原的方向遵循右手螺旋定则,如图所示。
右手定则
用拇指所指的方向表示引起感应电动势的磁通Φ原的方向,四指弯曲的方向表示感应电动势e的参考方向,这就是右手螺旋定则。
3.感应电动势的方向
(1)导体切割磁感线产生的感应电动势方向
导体切割磁感线时,感应电动势和感应电流的方向用右手定则判断,如图所示。
右手定则
(2)用楞次定律判断感应电动势的方向
感应电流产生的磁场,总是阻碍引起感应电流的磁场的变化,这就是楞次定律。
用楞次定律判断感应电动势的方法和步骤如下:
先确定引起感应电流的磁场方向和强弱怎样变化;
根据楞次定律,确定感应电流产生的磁场方向;
用右手定则判断感应电流的方向;
根据在导体或线圈中感应电流是由负极流向正极的原则确定感应电动势的方向
当线圈L1与电源连接并将开关S闭合时,线圈L1的磁场方向如图(b)所示,该磁场也穿过线圈L2。当滑动电阻RP的滑动触头D向左滑动时,线圈L1中的电流增大,故引起感应电流的磁场增强。
根据楞次定律,当引起感应电流的磁场增强时,感应电流产生的磁场方向与引起感应电流的磁场方向相反。故感应电流产生的磁场方向,如图(c)中的虚线所示。
用右手定则判断线圈L2中的感应电流的方向,如图(d)所示,它由线圈L2中的P端流向Q端。
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