高中 · 初中现象 · 电磁感应
磁铁停下,电流还在吗?
线圈磁通链随磁铁轴向位置变化;运动速度由控件规定。先给磁铁一个速度,再让它停下来。
法拉第线圈:问题从哪里来?
法拉第发现磁与电的联系需要变化。将静止磁铁放在线圈旁与让磁铁运动,并非同一种电磁条件。本页用准静态磁通模型观察符号和能量。
读一段背景,带着问题动手
从观察到解释
把证据带回纸上
展开关系与推导
ε=−dλ/dt=−(dλ/dz)v;闭路I=ε/R。反作用力Iλ′与外部输入功率形成I²R能量账本,停止不等于开路。
固定哪些量?改变哪个量?列出两组数值,写出关系,再说明一个不能套用的条件。实验支持猜想,一般证明需要理由。
先预测,再用证据解释
把这次发现,留给下次的自己
磁通存在和磁通变化是两回事。
换个条件,再试一次
开路测到电动势,是否一定有电流?
看哪里?
旋转查看装置连接与相对位置。用装置旁滑块改变条件,二维、三维和读数来自同一状态;尺寸为示意。
仅此浏览器保存最近两组,第三组替换最早一组。条件、预测和解释一起保存;文字不自动判分。与原实验的临时记录分别保存。
尚未保存。启用交互后可以记录;请勿在这里填写个人身份信息。
先修与两种探索深度
先认识电磁感应涉及的量与单位:磁铁起始轴位置(m)、规定运动速度(m/s)、线圈半径(m)、线圈匝数(无量纲)、总电阻(Ω)、磁极朝向(无量纲)、回路状态(无量纲)、扫描时间(s)。高中 · 初中现象为内容层次提示,未核对具体教材。
先看现象:先给磁铁一个速度,再让它停下来。
再做定量:保持其他条件,比较规定运动速度与感应电动势(V),再对照下方关系。
模型、来源与核验边界
ε=−dλ/dt=−(dλ/dz)v;闭路I=ε/R。反作用力Iλ′与外部输入功率形成I²R能量账本,停止不等于开路。
对照核验提示:移近:同一位置,正向运动;停住:位置不变,规定速度归零。按这些题设自己操作并比较感应电动势,不把参考情景当个人完成。
适用范围:回路闭合。 正方向按线圈法向定义。 忽略自感;规定运动由外力维持,外力功率等于电阻耗散。
MacTutor · Michael Faraday(延伸阅读;链接和公式适用性尚需逐项外部复核) ↗
本页为模型探索,未认证具体教材章节;真实学生和教师反馈尚待推广后收集。