第四章 第四节 法拉第电磁感应定律7页

法拉第电磁感应定律
一、感应电动势
问题 1：据前面所学，电路中存在持续电流的条件是什么？
（1）闭合电路；
（2）有电源
问题 2：产生感应电流的条件是什么？
（1）闭合电路；（2）磁通量变化。
问题 3：下图线圈中的感应电流方向？
讨论：试比较甲、乙两电路的异同
相同点：两电路都是闭合的，有电流
不同点：甲中有电池（电源）
乙中有螺线管（相当于电源）

1.感应电动势：在电磁感应现象中产生的电动势叫感应电动势。产生
感应电动势的那部分导体就是电源。（产生感应电动势的那部分导体
就相当于电源）
（1）产生条件：只要穿过电路的磁通量发生变化，电路中就产生感
应电动势。
（2）感应电动势与感应电流
只要磁通量变化,电路中就产生感应电动势; 若电路又闭合,电路中就
有感应电流.
几点说明：⑴不论电路是否闭合，只要穿过电路的磁通量发生变化，
电路中就产生感应电动势，产生感应电动势是电磁感应现象的本质。
⑵磁通量是否变化是电磁感应的根本原因。若磁通量变化了，电路中
就会产生感应电动势，再若电路又是闭合的，电路中将会有感应电流。
⑶产生感应电流只不过是一个现象，它表示电路中在输送着电能；而
产生感应电动势才是电磁感应现象的本质，它表示电路已经具备了随
时输出电能的能力
2.感应电动势大小与哪些因素有关
猜想：（1）插入或拔出磁铁的速度（快慢）
（2）插入或拔出磁铁的磁感应强度
（3）螺线管线圈的匝数
实验设计：
问题 3：实验中电流计指针偏转的原因？
电流计偏转是因为有感应电流

问题 4：电流计指针偏转程度跟感应电动势的大小有什么关系？
指针偏转越大说明感应电动势越大
实验现象：
现象 1:磁铁拔出快，感应电动势大
现象 2:两根磁铁，感应电动势大
现象 3:线圈匝数多，感应电动势大
实验结果分析：
问题 5：实验中条形磁铁从螺线管中拔出至同一位置，快拔和慢拔两
种情况有什么相同和不同
从条件上看 从结果上看
相同点 Φ发生了变化且 相同 都产生了 I
不同点 Φ变化所用时间 t不同 产生的 I大小不等
问题 6：实验中条形磁铁从螺线管中拔出至同一位置，两根磁铁和一
根磁铁两种情况有什么相同和不同
从条件上看 从结果上看
相同点 Φ变化且 t相同 都产生了 I
不同点 Φ变化量 不同 产生的 I大小不等
问题 7：实验中条形磁铁从螺线管中拔出，线圈匝数多和匝数少的两
种情况有什么相同和不同？
从条件上看 从结果上看
相同点 Φ变化且 、 t相同 都产生了 I
不同点 线圈的匝数不同 产生的 I大小不等
∆Φ
∆
∆Φ
∆Φ ∆

实验结论：
感应电动势的大小
（1）与磁通量变化量 和变化所用时间 t的比值有关
（2）与线圈的匝数有关（正相关）
/ t称为磁通量的变化率，表示磁通量变化的快慢
二、法拉第电磁感应定律
1.内容：电路中感应电动势的大小，跟穿过这一电路的磁通量的变化
率成正比．
2.表达式：
3.单位
4.推论
若线圈有 n匝，则相当于 n个相同的电源串联，所以整个线圈中的电
动势为：
∆Φ ∆
∆Φ ∆
t
E
∆
∆Φ=
t
E
∆
∆Φ= n

三、导体切割磁感线时的感应电动势
如图所示闭合线框一部分导体 ab长 l,处于匀强磁场中，磁感应强度
是 B，ab以速度 v匀速切割磁感线，求产生感应电动势的大小。
回路在时间 t内增大的面积为：
穿过回路的磁通量的变化为：
产生的感应电动势为：
ΔS=LvΔt
ΔΦ=BΔS=BLvΔt

练习 1.关于电磁感应，下述说法中正确的是
A.穿过线圈的磁通量越大，感应电动势越大
B.穿过线圈的磁通量为零，感应电动势一定为零
C.穿过线圈的磁通量的变化越大，感应电动势越大
D.穿过线圈的磁通量变化越快，感应电动势越大
练习 2、穿过一个电阻为 1Ω的单匝闭合线圈的磁通量始终是每秒均
匀减少 2Wb，则 （　　）
A、线圈中的感应电动势一定是每秒减少 2v
B、线圈中的感应电动势一定是 2v
C、线圈中的感应电流一定是每秒减少 2A
D、线圈中的感应电流一定是 2A
练习 3、匝数为 n＝200的线圈回路总电阻 R＝50Ω，整个线圈平面均
有垂直于线框平面的匀强磁场穿过，磁通量Φ随时间...