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第2节
电磁感应现象及其应用
奥斯特发现电流的磁效应
奥斯特实验得出电能产生磁，反过来磁能产生电吗？
法拉第
用了10年的时间，发现了磁生电的现象——电磁感应现象。
1、磁通量
法拉第用磁感线描述了磁场的强弱和方向，S1和S2面积相同，按如图所示方向放入磁场中，穿过两个线圈的磁感线一样多吗？
哪个线圈所在处的磁感应强度较大呢？你是如何比较的？
B
S1
S2
磁通量：在磁感应强度为B的匀强磁场中，有一块与磁场方向垂直、面积为S的平面，我们把磁感应强度B与面积S的乘积，称为穿过这个平面的磁通量。用符号：Φ 表示
1.定义式：
2.国际单位：
韦伯
符号：
Wb
简称：韦
3.磁通量是标量，正负表示贯穿方向。
4.物理意义：磁通量反映了穿过这个平面磁感线的净条数。
如何从磁通量的角度描述磁感线的疏密即磁场的强弱？
5.磁通密度：磁感应强度等于垂直穿过单位面积的磁通量即磁通密度
如图所示，B与S不垂直，怎么求呢？
单位：
B
(1)当平面与磁场方向的夹角变化时，穿过平面的磁感线条数也发生变化。
(2)穿过平面的磁感线条数与平面在垂直磁场方向上的投影面积Sn穿过的磁感线条数相等。
当 时
当 时
当 时
B的方向与S垂直，Φ最大，Φ=BS
B的方向与S平行，Φ=0
0<Φ适用条件：匀强电场
=BSsinα
Φ=B⊥S
S
B
a
③B与S成α角：
Φ=BS
①B⊥S：
②B//S：
Φ=0
S
B
S⊥
S
B
θ
=BScosθ
Φ=BS⊥
S
B
分解磁场法
面积投影法
解
面积为 0.5 m2的矩形线圈处于磁感应强度为 3 T 的匀强磁场中，线圈平面与磁场方向垂直，穿过该线圈的磁通量是多少？如果转动线圈使线圈平面与磁场方向夹角为600（图5一22），穿过该线圈的磁通量又是多少？
线圈平面与磁场方向夹角为600时
解
例1： 如图所示，两个单匝线圈a、b的半径分别为r和2r。圆形匀强磁场B的边缘恰好与a线圈重合，则穿过a、b两线圈的磁通量之比为(　　)
A.1∶1 B.1∶2
C.1∶4 D.4∶1
A
+
+
+
+
+
+
思考：若在a、b间加一垂直纸面向里的磁场，哪个线圈磁通量大？
2、电磁感应现象
产生感应电流的条件：（1）闭合回路（2）磁通量发生变化
因闭合回路磁通量以生变化而产生电流的现象称为电磁感应。产生的电流称为感应电流。
由于在直导线周围的磁场分布具有对称性，由安培定则可知磁感线“右进左出”，因此穿过线圈平面的磁通量为始终为0，线圈中无感应电流。
法拉第用过的线圈及实验方案
3、电磁感应的应用
（1）计算机磁盘与磁记录
1898 年，丹麦工程师波尔森将声音用磁的方法记录在磁性钢丝上，由此发明了录音机。
信息记录：利用电流的磁效应，即电生磁。
信息读取：利用电磁感应原理，即磁生电。
20 世纪 50 年代，磁记录开始应用到电脑、电视、人造卫星和宇宙飞船的信息记录和传送。
检测门:由一个发射门、一个接收门组成，其基本原理是利用发射天线将一扫描带发射出去，在发射天线和接收天线之间形成一个扫描区，在该区域内出现有效磁条，由接收天线接收到信号并触发检测仪主机报警。
（2）无线充电
充电座和手机分别内置线圈，当手机放在充电座上时，充电座的线圈产生变化磁场，使手机的线圈产生感应电流，感应电流经转换变为直流电后便能给手机电池充电了。
（3）动圈式话筒
话筒是把声音转变为电信号的装置，动圈式话筒由膜片、线圈、永磁体等构成。当人对着话筒讲话时，声波使金属膜片振动，连接在膜片上的线圈（ 音圈 ）随之在永磁铁的磁场里振动，从而产生感应电流。感应电流的大小和方向不断发生变化，这种带有声音信号的感应电流经扩音器放大后，扬声器就能放出被放大的声音了。
与其担心未来，不如努力现在。成功的路上，只有奋斗才能给自己安全感。

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