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电磁感应现象与磁场感应出电流

2023-06-24 理论教育版权反馈

【摘要】：图1-3 安培定则2.磁场感应出电流磁场也能感应出电流，把一个螺线管两端接上检测电流的检流计，在螺线管内部放置一根磁铁。图解演示图1-4所示为磁场感应电场。这种由磁产生电的现象，称为电磁感应现象，产生的电流叫感应电流，相关资料感应电流的方向，跟导体切割磁力线的运动方向和磁场方向有关。

1.电流感应磁场

磁场通俗地讲就是存在磁力的空间，我们可以用铁粉末验证磁场的存在。

在一块硬纸板下面放一块磁铁，在纸板上面撒一些细的铁粉末，铁粉末会自动排列起来，形成一串串曲线的样子，如图1-1所示，在两个磁极附近和两个磁极之间被磁化的铁粉末所形成的纹路图案是很有规律的线条。它是从磁体的N极出发经过空间到磁体的S极的线条，在磁体内部从S极又回到N极，形成一个封闭的环。通常说磁力线的方向就是磁性体N极所指的方向。

图解演示

图1-1所示为磁铁周围的磁场。磁铁的磁极之间存在的由铁粉末构成的曲线，代表着磁极之间相互作用的强弱。只要有磁极存在，它就向空间不断地发出磁力线，而且离磁极越近的地方磁力线的密度越高，而远处磁力线的排列则比较稀疏。

图1-1 磁铁周围的磁场

提示说明

如图1-2所示，如果金属导线通过电流，那么借助铁粉末，我们可以看到在导线的周围产生磁场，而且导线中通过的电流越大，产生的磁场越强。

图1-2 电流感应出磁场

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流过导体的电流的方向和所产生的磁场方向之间有着明确的关系。图1-3所示为右手定则（即安培定则），说明了电流周围磁场方向与电流方向的关系。

直线电流的安培定则：用右手握住导线，让伸直的大拇指所指的方向跟电流的方向一致，那么弯曲的四指所指的方向就是磁力线的环绕方向，如图1-3a所示。

环形电流的安培定则：让右手弯曲的四指和环形电流的方向一致，那么伸直的大拇指所指的方向就是环形电流中心轴线上磁力线（磁场）的方向，如图1-3b所示。

图1-3 安培定则（右手定则）

2.磁场感应出电流

磁场也能感应出电流，把一个螺线管两端接上检测电流的检流计，在螺线管内部放置一根磁铁。当把磁铁很快地抽出螺线管时，可以看到检流计指针发生了偏转，而且磁铁抽出的速度越快，检流计指针偏转的程度越大。同样，如果把磁铁插入螺线管，检流计也会偏转，但是偏转方向和抽出时相反，检流计指针偏摆表明线圈内有电流产生。

图解演示

图1-4所示为磁场感应电场。当闭合回路中一部分导体在磁场中做切割磁感线运动时，回路中就有电流产生；当穿过闭合线圈的磁通发生变化时，线圈中有电流产生。这种由磁产生电的现象，称为电磁感应现象，产生的电流叫感应电流，

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感应电流的方向，跟导体切割磁力线的运动方向和磁场方向有关。即当闭合回路中一部分导体作切割磁力线运动时，所产生的感应电流方向可用右手定则来判断，如图1-5所示。伸开右手，使拇指与四指垂直，并都跟手掌在一个平面内，让磁力线穿入手心，拇指指向导体运动方向，四指所指的即为感应电流的方向。

图1-4 磁场感应出电流

图1-5 右手定则