2、电源的种类
ε 电解电池、蓄电池——化学能→电能
光电池 ——光能 →电能
+–
静电力欲使正电荷 从高电位到低电位。 非静电力欲使正电 荷从低电位到高电 位。
发电机 ——机械能→电能 3、电源的表示法
+–
电势高的地方为正极，电势低的地方
为负极。
2016-5-16
7
二二、、电电动动势势 第 12 章 电磁感应
楞次（Lenz,Heinrich Friedrich Emil）
楞次是俄国物理学家和地球物理学家，生于 爱沙尼亚的多尔帕特。早年曾参加地球物理 观测活动，发现并正确解释了大西洋、太平 洋、印度洋海水含盐量不同的现象，1845年 倡导组织了俄国地球物理学会。1836年至 1865年任圣彼得堡大学教授，兼任海军和师 范等院校物理学教授。
•感应电动势：由于磁通量的变化而产生的电动势叫感应电
2016-5动-16 势。
6
§12第.1.122 章电电源磁感电应动势
一一、、电电源源
电源内部电流从负极板到正极板叫内电路
1、电源
电源外部电流从正极板到负极板叫外电路
在导体中有稳恒电流流动就不能单靠静
电力，必须有非静电力把正电荷从负极 板搬到正极板才能在导体两端维持有稳 恒的电势差。这种能够提供非静电力的 装置叫作电源。电源的作用是把其它形 式的能量转变为电能。
S
×× ×
N
× B×S × I ×× ×
问题：将磁铁插入非金属环中，环内
S
有无感生电动势？有无感应电流？环
内将发生何种现象
N
有感生电动势存在，有电场存在 将引起介质极化，而无感生电流。
1、引入
为了表述不同电源转化能量的能力， 引入了电源电动势这一物理量。
2、定义
把单位正电荷绕闭合回路一周时，电源非 静电力做的功定义为电源的电动势。
+–
ε =W
q
= ∫ Ek ⋅ dl
单位：焦耳/库仑=（伏特）
EK
=
FK q
非常类似于水泵抽 水。观看录像。
2016-5-16
8
3、计算
第 12 章 电磁感应
第 12 章 电磁感应
本课时教学基本要求
1、理解产生感应电动势的条件及实验事实； 2、掌握法拉第电磁感应定律及楞次定律； 3、理解产生动生电动势和感生电动势的非静电 力； 4、熟练掌握计算动生电动势和感生电动势的两种 方法；
2016-5-16
1
第 12 章 电磁感应
法拉第(Michael Faraday 1791—1867)
1834年楞次提出一种判断感应电流的方法，再由感应电流 来判断感应电动势的方向。
1、内容： 闭合回路中感应电流的方向总是使得它所激发的 磁场来阻止引起感应电流的磁通量的变化。
×× ×
S
× B×S × I
N
×× ×
演示
×× ×
G
×
B
×
S
×V
I
×× ×
2016-5-16
13
第 12 章 电磁感应
2、应用：判断感应电动势的方向
相互转变以及机械能和电能相互转变的方
法，成为现代发电机、电动 机、变压器
技术的基础。
2016-5-16
3
第 12 章 电磁感应
§12.1 电磁感应的基本定律
一一、、电电磁磁感感应应现现象象
1、电磁感应现象的发现
•1820年，Oersted发现了电流的磁效应 •1831年11月24日，Faraday发现电磁感应现象 •1834年，Lenz在分析实验的基础上，总结出了 判断感应电流方向的法则 •1845年，Neumann借助于安培的分析，从矢势的 角度推出了电磁感应电律的数学形式。
感生电流与磁感应强度的大 小、方向，与线圈转动角速 度大小方向有关。
3、结论 演示1 演示2 演示3 演示4 演示5
•通过一个闭合回路所包围的面积的磁通量发生变化时，不 管这种变化是由什么原因引起的，回路中就有电流产生，
这种现象称为电磁感应现象。
•感应电流：由于通过回路中的磁通量发生变化，而在回路 中产生的电流。
楞次主要从事电学的研究。楞次定律对充实、完善电磁感应规律
是一大贡献。1842年，楞次还和焦耳各自独立地确定了电流热效
应的规律，这就是大家熟知的焦耳——楞次定律。他还定量地比
较了不同金属线的电阻率，确定了电阻率与温度的关系；并建立
了电磁铁吸力正比于磁化电流二次方的定律。
2016-5-16
12
第 12 章 电磁感应
•电动势的单位为伏特。
•电源内部也有电阻，称为内阻。
•电源两极之间的电势差称为路端电压，与电源的电动势是不
2016-5-16同的。
9
第 12 章 电磁感应 电源：将其他形式的能转化为电能的装置。
2016-5-16
10
第 12 章 电磁感应
2016-5-16
11
第 12 章 电磁感应
§§1122..11..33 楞楞次次定定律律
如果电源外部没有非静电力，所以可 电源电动势的大小等
写为：
∫ ε =
+
E − (内） k ⋅ dl
于把单位正电荷从负 极经电源内部移到正 极时非静电力所作的
4、说明：
功。
•电动势是标量，但有方向；其方向为电源内部电势升高的方
向，即从负极经电源内部到正极的方向为电动势的方向。
•电动势的大小只取决于电源本身的性质，而与外电路无关。
伟大的英国物理学家和化学家。
主要从事电学、磁学、磁光学、电化学 方面的研究，并在这些领域取得了一系 列重大发现。
他创造性地提出场的思想，是电磁理论 的创始人之一。
1831年发现电磁感应现象，后又相继发 现电解定律，物质的抗磁性和顺磁性， 以及光的偏振面在磁场中的旋转。
2016-5-16
2
第 12 章 电磁感应
• 1820 年奥斯特发现电流的磁效应之后， 法拉第于 1821 年提出“由磁产生电”的大 胆设想，并开始了艰苦的探索。
• 1821 年 9 月他发现通电的导线能绕磁铁 旋转以及磁体绕载流 导体的运动，第一
次实现了电磁运动向机械运动的转换，从 而建立了电动机的实验室模型。
• 接着经过无数次实验的失败，终于在 1831 年发现了电磁感应定律。这一划时 代的伟大发现， 使人类掌握了电磁运动
2016-5-16
4
第 12 章 电磁感应 2、电磁感应的几个典型实验
S N
G 感应电流与N-S的 磁性、速度有关
2016-5-16
G
与有无磁介质 速度、电源极 性有关
G
与ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ无磁介质、 开关速度、电 源极性有关
5
× × 第×12 章 电磁感应
× B×S ×
B
×× ×
感生电流与磁感应强度的 大小、方向，与截面积S 变化大小有关。