大学物理静电场4

这是一篇关于大学物理静电场4的思维导图，主要内容有动生电动势、感生电动势、自感、互感等。

第十三章 电感效应

• 电磁感应的基本定律
  • 电磁感应现象
    • 是指放在变化磁通量中的导体，会产生电动势。此电动势称为感应电动势或感生电动势，若将此导体闭合成一回路，则该电动势会驱使电子流动，形成感应电流（感生电流）。
  • 楞次定律
    • 定义
      • 感应电流具有这样的方向，即感应电流的磁场总要阻碍引起感应电流的磁通量的变化。
    • 判断感应电流的方向
      • a.穿过回路的原磁通的方向，以及它是增加还是减少；
      • b.根据楞次定律表述的上述涵义确定回路中感应电流在该回路中产生的磁通的方向；
      • c.根据回路电流在回路内部产生磁场的方向的规律（右手螺旋法则，即安培定则），由感应电流的磁通的方向确定感应电流的方向。
  • 电磁感应定律
    • 也叫法拉第电磁感应定律，电磁感应现象是指因磁通量变化产生感应电动势的现象，例如，闭合电路的一部分导体在磁场里做切割磁感线的运动时，导体中就会产生电流，产生的电流称为感应电流，产生的电动势（电压）称为感应电动势
• 动生电动势与感生电动势
  • 动生电动势
    • 定义
      • 导体以垂直于磁感线的方向在磁场中运动，在同时垂直于磁场和运动方向的两端产生的电动势，
    • 公式
      • 通过回路磁通量为：
      • 负号表明动生电动势方向是反时针
    • 性质
      • 动生电动势的非静电力；
      • 导体内电子受洛仑兹力为：
      • 洛仑兹力克服静电场力，将电子从高电位移向低电位作功，使导体ab两端形成电势差，产生电动势。
      • 动生电动势的非静电力是洛仑兹力
  • 感生电动势
    • 定义
      • 当线圈（导体回路）不动而磁场变化时，穿过回路的磁通量也发生变化，由此在回路中激发的感应电动势叫做感生电动势。
    • 公式
      • 感生电场在闭合导体回路L中产生感生电动势：
      • 感生电场在一段导体ab两端上的感生电动势：
  • 自感
    • 由于导体本身电流的变化而产生的电磁感应现象叫做自感现象
    • 影响
      • 好处
        • 自感现象在电工无线电技术中应用广泛。自感线圈是交流电路或无线电设备中的基本元件，它和电容器的组合可以构成谐振电路或滤波器，利用线圈具有阻碍电流变化的特性可以稳定电路的电流。
      • 坏处
        • 自感现象有时非常有害，例如具有大自感线圈的电路断开时，因电流变化很快，会产生很大的自感电动势，导致击穿线圈的绝缘保护，或在电闸断开的间隙产生强烈电弧，可能烧坏电闸开关，如周围空气中有大量可燃性尘粒或气体还可引起爆炸。这些都应设法避免。
  • 互感
    • 当一线圈中的电流发生变化时，在临近的另一线圈中产生感应电动势，叫做互感现象。