§6.电磁感应(electromagnetic induction) 一.现象 1.金属杆运动：见图 v G v
二.电磁感应定律(electromagnetic induction law) 1.电动势：描述电源作功本领的物理量。 如图，接通电源： F
2.定律 单匝线圈： 楞次定律(Lenz’s law)：效果反抗原因
- - + + v f E 三.感应电动势 ε=∫E非dl 非静电力是什么？ 1.动生电动势(motional electromotive force) 分析F非 ，见图： + + v f E - -
2.感生电动势（induced electromotive force） B变化→ε 麦克斯威提出：
3.计算 例1.如图，求ε。 A dl q
例2.如图，求ε。 dl
例3.如图，求线圈的ε。 解：在线圈上取面元ds，如图： dr 则：ds = bdr dφ = B ds =Bbdr ds
四.磁场能量(energy of magnetic field) 1.线圈充磁 见图： K闭合，灯泡R的工作情况。电能转变为磁能。 2.磁能密度(density of magnetic energy) 3.磁场能量(energy of magnetic field)
五.物理学与现代技术 磁记录：磁记录是利用铁磁材料的特性与电磁感应的规律，用来记录信息（如声音、图象等）。铁磁材料常制成粉状而用粘结剂涂敷在特制的带、圆柱或圆盘表面上，称为磁带、磁鼓或磁盘。其原理为：录音（录象）的磁头实际上是一个具有微小气隙的电磁铁，录音（象）时磁带靠近磁头走过，磁头的线圈内此时通入由声音或图象转化成的电信号，此信号将使铁心的磁化状态以及缝隙中的磁场发生同步变化。这变化着的磁场将使在附近经过的磁带上的磁粉的磁化状态发生同步变化，从而使磁带离开磁头后，它的剩磁的强弱变化对应于输入磁头信号电流的变化，也就是对应于声音或图象信号的变
化，这样就在磁带上记录下了声音或图象。放音（象）时，让录了音（象）的磁带在磁头的气隙下经过，磁带上磁粉的剩磁的强弱变化将引起铁心内磁通的变化。这变化将在线圈内产生同步变化的感应电流。很明显，只要此时磁带的移动速度和录音时相同，此时线圈中产生的感应电流的变化将和录音时输入的信号电流变化相同。将此电流放大再经过电声转换或电象转换就可以得到原来记录的声音或图象。