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热力学第一定律 电磁感应定律( 二 )


法拉第电磁感应定律
法拉第电磁感应定律
检流计指针偏转，当磁棒从线圈中拔出时，检流计指针反方向偏转 。磁棒插入或拉出线圈越快，检流计的偏转角越大 。但当磁棒不动时，检流计的指针不会偏转 。
对于线圈来说，信息资源网的移动磁棒意味着其周围的磁场发生了变化，使得线圈感应出电流 。法拉第终于实现了他多年的梦想——靠磁力运动发电！而奥斯特法拉第的发现深刻揭示了一组奇妙的物理对称性:动电产生磁，动磁产生电 。
不仅磁棒与线圈之间的相对运动可以使线圈中出现感应电流，而且一个线圈中的电流可以发生变化，另一个线圈中也可以出现感应电流 。
线圈通过开关K连接到电源 。在开关K闭合或断开期间，线圈2将在信息源网络中产生感应电流 。如果连接到线圈1的DC电源被改变为交流电源，也就是说，线圈1将被提供交流电流，这也将导致线圈具有感应电流 。这也是因为线圈1中电流的变化导致线圈2周围的磁场变化 。
科学技术应用
动圈式传声器
在剧场里，为了让观众听清楚演员的声音，往往需要把声音放大，把声音放大 。
麦克风的工作原理-电磁感应
主要包括麦克风、扬声器、喇叭三个部分 。麦克风是一种将声音转换成电信号的装置 。图2是动圈式麦克风的结构示意图，它是利用电磁感应现象制成的 。当声波使金属振膜振动时，与振膜相连的线圈(称为音圈)也一起振动，音圈在永磁体的磁场中振动，其中产生感应电流(电信号) 。感应电流变化的幅度和方向以及变化的幅度和频率由声波决定 。这个信号电流被扬声器放大后传输到扬声器，放大后的声音从扬声器发出 。
磁带录音机
录音机主要由话筒、磁带、录放头、放大电路、扬声器、传动机构等部分组成，是录音机的录放原理示意图 。录音时，声音使话筒产生感应电流——音频电流，随声音变化 。音频电流经放大电路放大后，进入录音磁头的线圈，在磁头的缝隙处产生一个随音频电流变化的磁场 。磁带靠近磁头的缝隙移动，磁带上的磁粉层被磁化，声音的磁信号被记录在磁带上 。
播放是录音的逆过程 。播放时，磁带穿过播放头的缝隙，磁带上变化的磁场使播放头的线圈产生感应电流 。感应电流的变化与记录的磁信号相同，所以线圈中产生音频电流 。这个电流被放大电路放大后送到扬声器，扬声器将音频电流还原成声音 。
在磁带录音机中，录音和放音功能是通过共用一个磁头来完成的，录音时磁头与麦克风相连；播放时，磁头与扬声器相连 。
汽车速度表
汽车驾驶室里的速度计是指示汽车速度的仪器 。它利用电磁感应原理来制造
汽车速度表-电磁感应
上拨盘的摆动角度与车速成正比 。车速表主要由传动轴、磁铁、速度盘、弹簧游丝、指针轴和指针组成 。其中永磁体与驱动轴连接 。表壳上装有一个刻度为千米/小时的表盘 。
永磁体的磁感应线方向如图1所示 。部分磁感应线会穿过速盘，速盘上的磁感应线分布不均匀 。越靠近磁极，磁感应线越多 。当驱动轴带动永磁体旋转时，穿过速盘各部分的磁感应线会依次变化，磁感应线的数量会沿着磁体旋转的前方逐渐增加，而在后方磁感应线的数量会逐渐减少 。根据法拉第电磁感应原理，当穿过导体的磁感应线数量发生变化时，导体内部就会产生感应电流 。由楞次定律还可知，感应电流也会产生磁场，其磁感应线的方向是阻碍(不是阻止)原有磁场的变化 。根据楞次定律，沿着磁铁旋转的前沿，感应电流产生的磁感应线与磁铁产生的磁感应线方向相反，所以两者相互排斥 。相反，后方感应电流产生的磁感应线的方向与磁铁产生的方向相同，所以相互吸引 。由于这种吸引力，快速拨号是由磁铁旋转，轴和指针也随之旋转 。
为了使指针根据不同的车速停留在不同的位置，指针轴上装有弹簧游丝，游丝的另一端固定在铁壳的框架上 。当快速转盘旋转到一定角度时，游丝被扭转，产生相反的扭矩 。当它等于驱动快速拨盘的永磁体的扭矩时，快速拨盘停留在该位置并处于平衡状态 。此时指针轴上的指针指示对应的车速值 。
永磁体旋转的速度与汽车的速度成正比 。当车速增加时，在速度盘上感应出的电流和相应的驱动速度盘转动的扭矩会成比例增加，使指针转动更大的角度 。因此，指针所指的速度值随着车速的不同而不同 。当汽车停止运行时，磁铁停止转动，弹簧游丝复位指针轴，使指针指向“0” 。


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