磁通量這一該概念的重要性的認(rèn)識，一系列有關(guān)電磁感應(yīng)現(xiàn)象的規(guī)律都是以磁通量為核心概念發(fā)展起來的。從判斷是否產(chǎn)生感應(yīng)電流，到判斷感應(yīng)電流的方向，直到感應(yīng)電動勢的大小，一直與磁通量有關(guān)。

通過電路知識的學(xué)習(xí)，已經(jīng)知道以下知識：

1. 對某一電路，產(chǎn)生電流的原因是電路中有電壓源。
   

2. 對同一電路，兩端電壓越大，電流越大。

一.感應(yīng)電動勢的大小

產(chǎn)生感應(yīng)電流的原因是回路中有電動勢，特意將此種電動勢命名為感應(yīng)電動勢。在研究如何產(chǎn)生感應(yīng)電流及感應(yīng)電流方向時，已經(jīng)發(fā)現(xiàn)磁通量變化快時電流表示數(shù)大?？梢圆聹y感應(yīng)電動勢可能與磁通量的變化率有關(guān)。

實驗觀察，重做上一節(jié)條形磁鐵插入或拔出螺線管中的實驗，得出定性結(jié)論。不建議此處輕易下結(jié)論，沒有定量的數(shù)據(jù)支持，一切只能是猜測，簡單的現(xiàn)象結(jié)合深入的思考和確切的實驗數(shù)據(jù)方能形成結(jié)論，還需要再次通過實驗進(jìn)行檢驗。

教材中一筆帶過的，強調(diào)了一個重要的事實。紐曼和韋伯在對理論和實驗數(shù)據(jù)進(jìn)行嚴(yán)格的分析后，得出了結(jié)論：閉合回路中的感應(yīng)電動勢大小與通過回路的磁通量的變化率成正比。冠名權(quán)千萬注意，給了法拉第。有關(guān)感應(yīng)電動勢大小的規(guī)律，實際是紐曼和韋伯得出的，但考慮到法拉第對研究電磁感應(yīng)現(xiàn)象的巨大貢獻(xiàn)，特別命名為法拉第電磁感應(yīng)定律。

法拉第是自學(xué)成才的典范，從感應(yīng)電動勢的大小規(guī)律上來說，數(shù)學(xué)是其得出結(jié)論的瓶頸，物理大師的數(shù)學(xué)功底，通常都是可媲美數(shù)學(xué)家的。側(cè)面也說明了數(shù)學(xué)對物理學(xué)習(xí)的重要性。

各量單位取規(guī)定單位后，k=1。

對于多匝線圈：

細(xì)節(jié)1

截面積相同的多匝線圈，磁通量的變化量還是

，也就是說線圈的匝數(shù)多了，磁通量還是BS，類似于地皮面積不會因為蓋高層而增大一樣。

由于線圈各匝之間是串聯(lián)關(guān)系，所以，對于n匝線圈產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢，相當(dāng)于n匝線圈串聯(lián)而得的電動勢。

細(xì)節(jié)2

式子中的分母表示時間段，說明用此式得出的電動勢應(yīng)該是平均電動勢，瞬時電動勢如何求？類比前面學(xué)過的類似情況。

二.法拉第電磁感應(yīng)定律的分情況討論

由磁通量的計算式可知：磁通量有三種變化情況，一種是磁感應(yīng)強度發(fā)生變化，回路面積不變；一種是磁感應(yīng)強度不變，回路面積發(fā)生變化；再就是磁感應(yīng)強度和面積都發(fā)生變化。高中階段主要研究前兩種情況。

1. B變化，S不變
   

原始公式變形為：應(yīng)用時注意所求電動勢是平均值還是瞬時值。

2.S變化，B不變

原始公式變形為：

導(dǎo)體棒切割勻強磁場的磁感線時就是這種情況，平均瞬時一定要注意區(qū)分。

3.S、B都變化時

平均值原始公式直接求解：

瞬時值：應(yīng)用多變量函數(shù)求導(dǎo)規(guī)律求解。

一般不考，考出來就不一般，大殺器級別。

三.試著從理論上推導(dǎo)S變化，B不變時的感應(yīng)電動勢

導(dǎo)體中有自由電荷，在導(dǎo)體棒向右運動時，自由電荷隨導(dǎo)體棒有了向右運動的定向速度。就會受到洛倫茲力，在洛倫茲力的作用下，凈電荷就會向?qū)w棒兩端集中，直至受到集中電荷的電場力和洛倫茲力平衡，相當(dāng)于變成了電源的兩極。

與法拉第電磁感應(yīng)定律所得結(jié)論一樣，在電路知識的學(xué)習(xí)時對電源已有所了解，電源是一個能量轉(zhuǎn)化裝置，將其他形式的能轉(zhuǎn)化為了電勢能，這種轉(zhuǎn)化是通過非靜電力做功來實現(xiàn)的。

思考:導(dǎo)體棒切割磁感線這種面積變化，磁感應(yīng)強度不變的感應(yīng)電動勢，其非靜電力是什么力？是什么能轉(zhuǎn)化為電勢能的？