本章是重點章。本章的重點內(nèi)容則是法拉弟電磁感應(yīng)定律和楞次定律。感應(yīng)電動勢的計算是綜合應(yīng)用題的主要內(nèi)容。

　　一、電磁感應(yīng)的基本規(guī)律

　　產(chǎn)生感應(yīng)電流和感應(yīng)電動勢的條件（識記）：當(dāng)穿過閉合回路的磁通量發(fā)生變化時，回路中就產(chǎn)生感應(yīng)電動勢（感應(yīng)電流），若回路不閉合，則沒有感應(yīng)電流，但電動勢依然存在。

　　根據(jù)楞次定律和法拉弟定律判斷感應(yīng)電動勢的方向和計算其大小（綜合應(yīng)用）：

　　1.在只含電阻的回路中，感應(yīng)電動勢和感應(yīng)電流的方向是一致的。楞次定律可以判斷閉合回路中感應(yīng)電流的方向，即：閉合回路中感應(yīng)電流的方向，總是使得由它所激發(fā)的磁場來阻止引起感應(yīng)電流的磁通量的變化（增加或減少）。應(yīng)用楞次定律有四個步驟：

　　（1）明確原磁場方向；

　　（2）磁通量變化情況；

　　（3）激發(fā)的磁場方向；

　　（4）右手判斷電流向。

　　2.法拉弟電磁感應(yīng)定律：這個定律定量地反映了感應(yīng)電動勢與磁通變化的關(guān)系：任一給定回路中的感應(yīng)電動勢ε的大小與穿過回路所圍面積的磁通量的變化率dΦm/dt成正比。

　　運用這個定律計算感應(yīng)電動勢就是計算的重點了。統(tǒng)一的表達(dá)式為：

　　ε=dY/dt=NdY/dt

　　二、動生電動勢與感生電動勢

　　磁通量的變化可歸結(jié)為兩種：一種是磁場不變，導(dǎo)體回路或?qū)w回路中的部分在磁場中運動；另一種就是導(dǎo)體不動，磁場發(fā)生變化。我們把前一種情況產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢稱為動生電動勢，后者稱為感生電動勢。

　　1.為什么導(dǎo)體在磁場中運動會產(chǎn)生動生電動勢呢？能量從何而來？ 就是作用于導(dǎo)體內(nèi)部自由電子上的磁場力所提供的，這個磁場力就是提供動生電動勢的非靜電力。動生電動勢的方向可由導(dǎo)體運動方向與磁力線的方向（根據(jù)右手定則）確定。導(dǎo)體棒中的動生電動勢大小為：

　　ε=Blvsinθ

　　注意，動生電動勢的產(chǎn)生并不要求導(dǎo)體必須構(gòu)成閉合回路。若閉合回路中有動生電動勢產(chǎn)生，則回路中只有那些運動的部分才能產(chǎn)生動生電動勢。

　　動生電動勢的計算是綜合應(yīng)用的內(nèi)容，綜合力學(xué)、電磁學(xué)知識進行分析導(dǎo)線在磁場中的受力及運動問題。

　　2.感生電動勢和感生電場（識記）

　　如上所述，當(dāng)一個靜止的導(dǎo)體回路中磁通量（或者說是磁場）發(fā)生變化時，回路中會產(chǎn)生感生電動勢。根據(jù)法拉弟電磁感應(yīng)定律：

　　ε=∫s（dB/dt）。dS

　　應(yīng)能運用此公式計算感生電動勢大小。其方向由公式中的符號及先取定的回路繞行方向來決定。

　　感生電場（領(lǐng)會）：導(dǎo)體不動，磁場變化時會產(chǎn)生感生電動勢，若導(dǎo)體不存在，磁場的變化仍會在其周圍激發(fā)一種電場，這種電場不同于靜電場，它不是由電荷激發(fā)的而是由磁場的變化引起的。故名“感生電場” .感生電場與靜電場的共同點是都能對電荷產(chǎn)生力的作用。感生電場的電場線是閉合的，因而它不是保守場，場強的環(huán)流不等于零，我們又稱其為“渦旋電場”。靜電場的電場線是不閉合的，它是保守場，場強的環(huán)流恒等于零。

　　到了這里，我們應(yīng)該把感生電動勢和感生電場聯(lián)系起來看。當(dāng)感生電場中有閉合導(dǎo)體時，則在導(dǎo)體上產(chǎn)生感生電流，產(chǎn)生這個電動勢非靜電力就是感生電場對導(dǎo)體中電荷的作用力，電場是非靜電場，它對電荷的作用力就是非靜電力了。

　　導(dǎo)體在渦旋電場中產(chǎn)生的電流就是渦流。而這個渦旋電場則是由變化的磁場產(chǎn)生的。

　　三、互感與自感

　　互感與自感現(xiàn)象的產(chǎn)生（識記）：由于閉合導(dǎo)體回路中電流的變化引起其激發(fā)的磁場變化而導(dǎo)致附近另一閉合導(dǎo)體回路中產(chǎn)生感應(yīng)電動勢的現(xiàn)象就是互感。看起來就象是一個電流變化的導(dǎo)體回路引起了另一個回路中產(chǎn)生電流。實際上是通過電磁感應(yīng)引起的。

　　互感系數(shù)在數(shù)值上等于一個回路中的電流為1安（A）時，在另一個回路中的全磁通。它與電流無關(guān)。但與兩個回路的幾何形狀、大小、匝數(shù)、相對位置以及周圍磁介質(zhì)的性質(zhì)決定。如果周圍沒有鐵磁質(zhì)，則

　　M=y1/I2=y2/I1

　　同樣，當(dāng)一個載流回路中電流變化時，它所激發(fā)的磁場通過