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文檔簡介

8 2動生電動勢和感生電動勢 一動生電動勢的產生 導體在磁場中運動 電荷受到洛侖茲力的作用 在導體兩端產生電勢差 洛侖茲力充當非靜電力 非靜電電場 動生電動勢的計算方法 例一 計算導體桿cd的動生電動勢 1 選取積分線元 其方向為積分方向 2 計算線元處的非靜電電場 3 計算電動勢的微元 4 積分 電動勢的方向 該結果與計算磁通量的變化率得到的結果一致 二幾種具體情況的討論 1 零 二幾種具體情況的討論 2 零 二幾種具體情況的討論 3 零 總結 運動導體切割磁感線產生動生電動勢 不切割磁感線則無動生電動勢 例2一長為的銅棒在磁感強度為的均勻磁場中 以角速度在與磁場方向垂直的平面上繞棒的一端轉動 求銅棒兩端的感應電動勢 1 選取積分線元 在坐標為x處選取線元 其速度 2 計算非靜電電場 3 電動勢的微元 4 積分 電動勢的方向 電動勢大小 電動勢方向 做題步驟總結 1 選取積分線元 決定積分方向 2 計算線元處非靜電電場 3 計算電動勢微元 4 積分 或 5 方向判斷 若 則方向與一致 若 則方向與相反 例3一長為的銅棒在磁感強度為的均勻磁場中 以角速度在與磁場方向垂直的平面上繞O點轉動 求銅棒兩端的動生電動勢 1 選取積分線元 建立坐標系 取定積分方向為x軸正向 將ob段和oa段分開考慮 對ob段 對oa段 積分 例4一根無限長直導線載有電流 長度為的細金屬棒AB以速度平行直線電流運動 求AB桿中的感應電動勢的大小和方向 1 建立坐標系 選取積分線元 2 計算非靜電電場 大小 方向 X軸負向 3 計算電動勢的微元 4 積分 5 方向判斷 電動勢方向為x軸負向 例5一根無限長直導線載有電流 一個矩形回路以速度運動 計算回路在圖示位置時的感生電動勢 方法一 計算磁通量的變化 選取垂直屏幕向里方向為面積方向 電動勢方向為順時針 與面積方向成右手螺旋關系 在圖示位置時 方法二 動生電動勢 1 上下兩邊不產生動生電動勢 2 左右兩邊有動生電動勢 左邊 方向向上 右邊 方向向上 3 選取為正 電動勢方向為順時針 能量轉換 電流 安培力 如要保持穩定電流 需施加外力 外力作正功 功率為 消耗在電阻上的焦爾熱 問題 1 動生電動勢由洛倫茲力充當非靜電力 2 找出非靜電力 導體中的帶電粒子在什么力的作用下運動 如果沒有導體 靜止的帶電粒子會不會運動 在磁場變化的區域還應該存在電場 感應電場 感應電場的電場線是閉合曲線 全電場 1 靜電場 2 感生電場 電場的有源部分 電場的有旋部分 分析 由于系統有軸對稱性 所以圓上每處感生電場大小相等 圓上每處感生電場的方向都沿切向 正式計算感生電場 選取圓為積分路徑 積分方向為順時針 選取垂直屏幕向里為面積法向 設電場方向與積分方向一致 方向順時針 方向逆時針 計算電動勢 簡單的方法 B O 渦電流 大塊導體處在變化磁場中

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