电磁感应知识

电磁感应的基本定律。

这里最关键的发现是法拉第得到的。应该说正是这样的实验事实促使人们发现了电与磁之间的深刻统一性，而不是先有某种统一性的观念启发人们去找到实验现象。

法拉第发现的现象是：如果通过一个闭合回路所包围的面积的磁感应强度通量发生变化，闭合回路中就会产生电流。

这个电流就是感应电流。楞次进一步通过总结实验得到感应电流方向是如何决定的物理原因，即闭合回路中的感应电流所产生的磁场，总是要补偿或反抗导致感应电流的原来的磁场的磁感应强度通量的变化。这就是楞次定律。

最后法拉第总结出决定感应电动势的关系式，即法拉第定律：

磁场中的闭合回路里所产生的感应电动势与通过回路面积的磁通量对时间的变化率成正比。

即
注意其中的负号，一定不能忘记，因为所谓楞次定律就是反映在这个负号上面。另外我们还可以应用右手法则来反映楞次定律，因为所谓右手法则无非就是一种固定的标定三维空间的三个方向的方法，由于产生感应电流的过程中涉及到三个方向：闭合回路平面的电流环绕方向（两个维度）和磁通量的方向，这三个方向的相互关系是唯一确定的，因此只要对应好两个方向，就可以唯一确定第三个方向。在这里，就是规定好一个回路环绕的正方向，就可以由磁通量的变化率的正负来决定电流在那个方向上的正负，请同学们认真体会一下这里的技巧，这种技巧在物理学中是非常常见的，也是非常有助于我们作题时不至于把符号和方向搞错。

由于电动势和磁通量的时间变化率的量纲一致，因此比例系数可以通过取适当的单位而为1。

进一步，如果假设闭合回路是纯电阻电路，就可以计算感应电流和一定时间内通过回路一个截面的感应电量。

特别的，由于感应电量和感应电流相比，没有时间变化的因素，得到的感应电量与磁通量的时间变化率没有关系，而是和磁通量的变化值成正比，这可以应用于磁通量的测量。

如果闭合回路是由多匝线圈组成，则总的感应电动势就是各个单匝线圈的感应电动势的总和。



磁场中运动的导线内的感应电动势。在磁场中转动的线圈内的感应电动势和感应电流

历史上开始发现的是闭合回路中的感应电流，是因为电流便于测量，实际上，对于非闭合的回路，也存在磁通量发生变化的情况，这时在回路里就不会产生感应电流，但会产生感应电动势，因此在刻画电磁的感应现象时，更本质的物理量是感应电动势。