1 电磁跳环演示实验报告 实验原理 1 、电磁感应：当通过回路的磁通量发生改变时，就会产生电磁感应现象，产生感应电动势，若回路闭合，则会产生感应电流，且产生的感应电动势满足法拉第电磁感应定律。 2 、法拉第电磁感应定律：回路中的感应电动势ε 与通过该回路的磁通量Ф 的时间变化率成正比，即/ddt 。对于导体回路是 N匝线圈，定义全磁通：1Nii ,其中i 为通过线圈第i匝的磁通量。对于各匝线圈磁通量相同的特别情形，则有/Nddt 。 3、楞次定律：感应电流的效果总是反抗引起感应电流的原因。 4、安培定律：通电导线在磁场中会受到力的作用，满足 FIBl。 5、麦克斯韦的涡旋电场理论：随时间变换的磁场在其周围产生电场，并且感应电场的环流不为零，而等于感应电动势，即SCBE dldSt 。 实验器材 1台电磁跳环演示仪（接交流电源），2个相同的封闭小铝环（记为 A环）、1个钻有许多小孔的封闭小铝环（B环）、1个开口小铝环（C环）、一个封闭的小塑料环(D环)、一个大铝环（E环），一个连有小灯泡的线圈。右图为本实验所用的电磁跳环演示仪。 2 实验内容 一、普通实验 1、分别将1个封闭的小铝环（A环）、钻有许多小孔的小铝环（B环）、开口的小铝环（C环）和小塑料环（D环）放入电磁跳环演示仪中，接通电源，观察实验现象。 现象：A环和B环向上跳起，C环和D环不动。 解释：由于A环和B环是封闭的导体铝环，当接通电磁跳环演示仪的电源时，通电线圈瞬间产生磁场，使穿过铝环的磁通量瞬间增大，由电磁感应定律和楞次定律可知，铝环将产生感应电流激发反向磁场来“抵抗”磁通量的增加，在由安培定律可判断出铝环受到向上的安培力（其值远大于铝环自身的重力）作用，因而往上跳。然而，由于C环是开口的，因而其形不成闭合回路，也就不会有感应电流的产生，故不受安培力的作用，C环由于自身的重力作用仍处在台面上。D环由于不是导体，自然也就不会有感应电流产生，故不受安培力作用，仍处在台面上。 2、将1个A环放入电磁跳环演示仪中，接通电源，待 A环稳定在半空中时，再用手拿着大铝环（E环），缓缓套入演示仪中直到与稳定的A环处在同一平面（近似），而后将E环较慢地向上（或向下）运动，观察实验现象。 现象：A环“跟随”E环向上（或向下）运动。 解释：在 E环靠近 A环的过程中，E环已经由于电磁感应而产生了感应电流，其感应电流又会激发磁场来影响 A...
