法拉第受命于他的老师戴维，也开始转向电磁学方面的研究。他仔细分析了电流的磁效应等现象，认为既然磁铁可以使近旁的铁块感应带磁，静电荷可以使近旁的导体感应出电荷，那么电流也应当可以在近旁的线圈中感应出电流。他本着这种信念，在发现电磁感应现象之前六年的日记中就写下了他的光辉思想：“磁能转化为电。”他为此做了大量的实验，但均以“毫无结果”而告终。
但他没有放弃，经过十年的实验、失败、再实验、再失败，于1831年夏又重新回到磁产生电流这一课题上来，终于取得了突破性的进展。1831年8月29日，法拉第发现了电磁感应的第一个效应，即以一个电流产生另一个电流。关于这一实验，法拉第在日记中做了详细记载，现摘录如下：
1.磁产生电的若干实验。
2.用软铁作材料制备一7/8in粗的圆铁棒，将它弯成一个外径为6in的圆环。在圆环的半边，用三股纱包铜线缠绕，每股24in长，每绕一股后用白布包裹隔开。使用时，既可以将三股铜线连成一股，也可分成三股单独使用。然后检查各股铜线相互间是否绝缘。我们称铁环的这半边为A，（见图），与这一边隔开一段空隙的另一边用铜线绕了两股线圈，总长为60in，绕向与A边线圈相同，我们称之为B。
3.用由10对4in见方的金属片组成电池供电。用一根较长的铜导线将B边线圈的两端连接起来，铜线的一段置于离铁环3ft远处的一个小磁针的上方，将电池与A边线圈中的一股接通；接通时，小磁针立即产生一明显的效应。小磁针来回摆动，最终稳定在原来的位置上。当切断A边与电池的连接时，小磁针又出现来回摆动。
4.若将A边上三股铜线接成一单股线圈，然后让来自电池的电流通过总的线圈，这时小磁针产生的效应比上述情况强很多。
5.不过，小磁针上的效应只是导线直接接通电池时可能产生的效应的一个非常小的部分。
6.将简单的B边线圈改装一下，做成一个扁平的线框，线框沿磁子午线平面放在小磁针S极的西边，当有电流通过时，便显示出最好的效应。实验时，线框与小磁针距铁环约3ft，铁环与电池相距1ft。
7.当上述准备都就绪后，将电池与A边线圈的两边接通，在接通的瞬间，线框强烈地吸引小磁针。小磁针在几次振动之后便又回到它原来的自然位置，而处于静止状态。接着，当切断电池的连线时，小磁针被强烈地排斥，几次振动后，又回到与前相同的位置，处于静止状态。(www.xing528.com)
8.在此，效应是明显的，但也是瞬时的。然而，在切断与电池的连接时，效应的再现说明有一个平衡位置，它必须是能明显地回到那个位置。
9.开始接通电池时，小磁针极的方向指向线框。好像B边线圈是A边线圈的一部分，即两者中的电流具有相同的方向；而当切断电池的连接时，由小磁针的运动方向判断此瞬间A、B两者中的电流方向相反。
10.用一根7/8in粗、4in长的短铁柱，用4段14ft长的导线缠绕，将4股导线接成1股，以代替上述扁平线框。小磁针像以前一样受到作用，然而看起来铁芯并不有助于磁力的产生，因为现在的作用不比刚才不用铁芯的线框时的作用来得更大。现在的作用与以前一样，也是瞬时的，可逆转的。
10月28日，法拉第还进行了最早的发电机实验。他把直径为12in，厚为1/5in的铜盘装在水平的黄铜轴上，又将两条长为6～7in，宽约1in，厚约1/2in的小磁铁相对放置在铜盘边缘，见图所示。他用另一电流计的两个接线柱上引出两个碳刷（图中未画出）。实验时让铜盘飞快旋转，同时把两个电刷分别接触于铜盘的不同位置，以确定产生感应电流的最佳位置。经过反复试验，他发现由盘心O到磁极所对的铜盘边缘可以产生最大的感应电流，这台实验装置实际上是一台直流发电机——人类历史上第一台发电机。
法拉第前后一共做了类似的几十个实验，最终认识到感应现象的暂态性，提出只有在变化时，静止导线中电流才能在另一根静止导线中感应出电流；而导线中的稳恒电统不可能在另一根静止导线中感应出电流的。
1831年11月24日，法拉第写了一篇论文，向英国皇家学会报告了整个实验情况。他把可以产生感应电流的情形概括为五类：①变化着的电流；②变化着的磁场；③运动的稳恒电流；④运动的磁铁；⑤在磁场中运动的导体。他正确地指出感应电流与原电流的变化有关，而与原电流本身无关。法拉第把上述现象正式定名为“电磁感应”。至此，法拉第做出了划时代的发现——电磁感应现象。但电磁感应的规律，一直到1851年才最后建立。
电磁感应规律的发现，对人类社会有着划时代的贡献。由于电磁感应规律的发现，人类得到了打开电能宝库的金钥匙，使后来发明发电机、电动机、变压器，以及交流电的利用等成为可能。电磁感应现象的发现，把机械能变为电能，使现代社会能得到廉价的电能。今天，人类社会进入电气时代，与电磁感应的发现是分不开的。
如图所示，小明做了一个有趣的实验：他让一圆片形磁铁自由穿过一竖直放置的铜管（长约1 m），磁铁下落是缓慢的；磁性越强的磁铁和越厚的铜管，磁铁下降的速度越慢。试分析产生这种现象的原因。
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