老师
同学们大家好,今天我们来学习法拉第电磁感应定律。 19 世纪初,英国科学家法拉第通过实验研究得出,只要穿过闭合导体,回路的磁通量发生变化,回路中就会产生感应电流。上节课我们通过对有关实验的分析,归纳总结出了楞次定律,可以判断感应电流的方向。这节课我们继续研究感应电流的大小。通过前面恒定电路的学习,同学们知道了在 b 和回路中,要维持持续的电流,必须要有电源提供。电动室通过非静电力做工,将其他形式的能转化为电能。电路中电阻一定,电源电动势越大,电流就越大,由能量守恒。可以想到电磁感应现象中的电能不会凭空产生。闭合回路内有感应电流,物理学中把电磁感应现象中产生的电动式叫做感应电动式。对比恒定电路不难发现,闭合线圈部分相当于电源。现在我们就通过实验来看一看,如果回路不闭合,会不会发生电磁感应产生感应电动室。大家知道,示波器可以用来观察电信号随时间变化的情况,它的核心部件是波管抽成真空,内有电子枪、偏转电极和荧光屏。电子枪可以产生高速飞行的电子速。如果两对偏转电极上均不加电压,电子素会沿直线运动,打到荧光屏中央,产生一个亮斑。若在偏转电极上加一定电压,电子速在电场力作用下发生偏转,光斑就会在荧光屏上移动。如果将这个实验中的线圈直接在偏转电极 YY 撇的两个极板上,线圈与两个极板构成的回路处于完全断路的状态。我们就可以通过观察荧光屏上的光斑是否移动,来判断偏转电极上有没有电压,进而判断出线圈两端是否有电视差了。
老师
这是实验所用的示波器线圈和磁铁线圈通过数据线与示波器的外输入端连接,接通电源后,示波管中的电子枪产生高速飞行的电子速打,在荧光屏的中央留下光斑。我们将条形磁铁插入线圈儿或拔出,会发生什么现象?请大家观察。
老师
我们发现,当条形磁铁插入线圈或者从线圈中拔出时,荧光屏中央的亮斑上下移动,线圈两端有电视差,说明回路不闭合,同样发生了电磁感应,虽然没有感应电流,但存在感应电动势,它反应在电路的端电压上。感应电动势的大小与电路是否闭合无关,所以更能反映电磁感应现象的实质。研究感应电流的大小实际上是研究感应电动室的大小。那么感应电动室的大小与磁通量的变化有什么关系?同学们再来观察上节课做过的两个实验,看看有没有新的发现。
老师
观察到两个实验中雌通量发生变化的过程,时间越短,减流记指针偏转角越大,感应电流越大,说明产生的感应电动室越大。同学们容易想到,感应电查看隐藏内容