最后更新: 2025-05-26 07:40 查看: 117 次反馈能力测评会员8.2元/月赞助

磁通量电磁感应现象

## 什么是磁通量？
如图 11–20 所示，设在磁感应强度为 B 的匀强磁场中，有一个面积为 S 且与磁场方向垂直的平面，磁感应强度 B 与面积 S 的乘积叫做穿过这个平面的磁通量（magnetic flux），简称磁通，用 Φ 表示，即
$$
\boxed{
Φ=BS
}
$$
 ![图片](/uploads/2025-05/cc4206.svg){WIDTH=400PX}
 图 11–20  磁通量
 
 磁通量是标量，如果设定磁感应强度指向右方时穿过这一面积的磁通量为正，那么，磁感应强度指向左方时穿过这一面积的磁通量就为负。
 
 在国际单位制中，磁通量的单位是韦伯，简称韦，符号是 Wb；面积的单位是 $m^2$，则

$1 Wb = 1 T·m^2$

由 Φ = BS 可得 B = Φ/S 。由此可知磁感应强度数值上等于穿过垂直于磁场方向单位面积的磁通量，因此也常把磁感应强度叫做磁通密度。上式虽然得自匀强磁场，同样适用于非匀强磁场的一般情况。由于我们约定磁场较强处磁感线较密集，磁场较弱处磁感线较稀疏，可以看出在给定的磁场中穿过某一面积的磁感线的条数与穿过该面积的磁通量成正比，即磁通量越大，穿过相同面积的磁感线越多。

### 面积倾斜

如图 11–21 所示，面积为 S 的平面与匀强磁场方向不垂直。若平面的法线方向与磁场方向的夹角为 θ，则该平面在垂直于磁场方向上的投影面积

$Sʹ = Scosθ$

由图可知，通过平面 S 的磁通量等于通过平面 S 在垂直于磁场方向上的投影区域 S′ 的磁通量，即

$Φ = BSʹ = BScosθ$

![图片](/uploads/2025-05/e68188.svg){width=400px}

图 11–21  平面与磁场方向不垂直

奥斯特发现电流磁效应的实验揭示了电现象与磁现象之间的联系。自然界的许多规律都具有对称性，对称性是人类认识自然界的一个重要法则。那么电和磁是否也具有对称性？英国物理学家法拉第（图 11–22）就认为电与磁应该是一对和谐的对称现象。

![图片](/uploads/2025-05/548c6a.jpg){width=300px}
 图 11–22  法拉第（M.Faraday，1791—1867)
 
 
 ## 既然电流可以产生磁场，反过来磁场能否产生电流呢？
 
 经过近十年的艰苦探索，1831 年，法拉第对此终于有所发现。如图 11–23 所示，在软铁环的 A 侧接好导线，把 B 侧的线圈接到灵敏电流计上，再把 A 侧的线圈接到电池组上；当 A

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