电磁学
Faraday–Lenz (ΔB + ΔA)
B 与面积同时变化——比较 Φ 与 EMF 曲线。
Faraday–Lenz (ΔB + ΔA)——交互式电磁学模拟。B 与面积同时变化——比较 Φ 与 EMF 曲线。 免费的基于浏览器的虚拟物理实验室，提供实时 SI 测量和分步引导教程。
法拉第–楞次定律
B 与面积同时变化——比较 Φ 与 EMF 曲线。
当 B 和回路面积同时变化时，Φ = BA 由两项贡献共同改变。楞次定律：感应电动势（及感应电流）阻碍引起它们的磁通量变化。点击播放，比较 Φ(t) 与 EMF(t) 曲线——注意 EMF 的正负号如何翻转以对抗磁通量的增大或减小。
- 楞次定律：电动势反对磁通变化
- 磁通量 Φ = BA
调查简介
在打开实验室之前计划好问题
这份简介反映预渲染页面：探究问题、相互竞争的预测、变量角色、支配定律、设置以及分析和拓展提示都会按此顺序保持可见。
驾驶问题
环路的面积和通过环路的磁场同时振荡。通过简单地将两个单独的效应（单独改变 B，单独改变 A）加在一起，你还能找到感应电动势吗？
预测权重
- 不，您需要完整的乘积规则 d(BA)/dt = A·dB/dt + B·dA/dt，这不仅仅是将两个单独的 EMF 相加。
- 是的 - 您只需将 changing-flux-b 和 changing-flux-area EMF 公式添加在一起即可。
- 将两个单独的 EMF 公式相乘。
可变角色
您设置的内容：
- 时间t (s)
您测量的内容：
- 感应电动势 (mV)
调查如何进行
- 打开「法拉第定律：场和面积同时变化（faraday-lenz）」预设并按重置。 B(t) 和 A(t) 都会振荡：B₀ = 0.45 T，A₀ = 0.018 m²，频率为 0.5 Hz。
- 启用感应电动势读数。
- 读取每个列出时间的感应电动势。
控制方程
法拉第定律（乘积法则） — Φ = B·A
当 B 和 A 都随时间变化时，法拉第定律需要完整的乘积规则：EMF = −d(BA)/dt = −(A·dB/dt + B·dA/dt)。每一项反映一个因素的贡献，而另一个因素则保持其瞬时值。
可打印的工作表要求学生完成什么
- 对于一次试验，计算 B(t) = B₀(1 + 0.5sin(ωt))、A(t) = A₀(1 + 0.35cos(ωt))、B'(t) = B₀·0.5ω·cos(ωt)、A'(t) = −A₀·0.35ω·sin(ωt)，然后使用 EMF = −(A·B' + B·A') B₀ = 0.45 T，A₀ = 0.018 m²，ω = 2π×0.5 rad/s。与表比较。
- 解释为什么乘积规则 d(BA)/dt = A·dB/dt + B·dA/dt 在这里正是正确的工具 - 通量是 B 和 A 的乘积，微积分的乘积规则（不是简单的加法）告诉您乘积的变化率如何取决于两个因素一起变化。
这在实验室之外的地方表现出来
- 将此实验的 EMF 值与相似时间的 changing-flux-b 和 changing-flux-area 进行比较。解释为什么你不能通过同时添加其他两个实验的 EMF 值来简单地预测这个组合结果，即使这三个实验都使用下面的乘积规则。
- 变压器磁通量的变化来自一个线圈中电流的变化（这会改变B），而不是来自任何运动部件（此处A是固定的）。请解释为什么faraday-lenz实验中“两者同时变化”的情境，比静止变压器实际需要的情况更为一般化。
- AP Physics 2 — Unit 12: Magnetism and Electromagnetism
- AP Physics C: Electricity and Magnetism — Unit 13: Electromagnetic Induction
- IB Physics — D.4 Induction
- General High School Physics — Magnetism & electromagnetism
- NGSS High School Physics — Electric current and magnetic fields
- 可以直接相加吗？
- 隔离磁场
- 记录磁通量
- 打开数据
- 解释你的证据
打开交互式模拟以构建场景，点击运行，并通过实时测量和引导式教程进行探索。