矩形线圈在磁场中转动一定会产生感应电流吗？

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查字典物理网 2012-12-29

电磁感应现象的重要应用，就是利用它制造发电机，图1给出了交流发电机的模型．当线圈转动时，由于ab边和cd边做切割磁力线运动，线圈中就产生感应电流．

虽然上述结论是正确的，但是不是矩形线圈在磁场中转动就一定会产生感应电流呢？其实，产生感应电流是与在什么样磁场中、什么样线圈、绕着那个轴、怎样转动等多个因素有关．有的同学片面得出“短形线圈在磁场中转动，就产生感应电流”的结论，显然是不正确的．下面通过几个例子来讨论、研究这个问题．

例一如图2，当线圈abcd在小磁场中绕垂直于线圈平面的任一轴（如O轴）转动时，线圈各边都仅“擦”过磁力线而不切割，所以线圈中不产生感应电流．

例二如图3，当线圈abcd，在磁场中绕OO′轴转动时，因为ab和cd边不切割磁力线，而bc和ad两边虽然切割，但两边关于OO′轴上下对称，运动方向相反，在每条边两端都不产生感应电压，所以整个闭合电路中就不会有感应电流．

例三如图4，当线圈abcd绕垂直于线圈平面的O轴转动时，尽管各边都做切割磁力线的运动，但各对边切割磁力线情况完全相同，它们产生的效果相互抵消，因而线圈中没有感应电流产生．同样，当线圈绕平行于O轴的其它轴转动时，也不会有感应电流．

上述分析讨论，只适用于初中物理电磁部分的教学中，以便从中能引起教师的注意．

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