高二物理競賽課件：電源 電動勢

第九章變化的電磁場§9.1電源電動勢§9.2電磁感應(yīng)的基本規(guī)律§9.3動生電動勢§9.4感生電動勢感生電場§9.5自感和互感§9.6磁場的能量§9.7位移電流麥克斯韋電磁場方程組§9.1電源電動勢一、電源二、電動勢一、電源僅有靜電場,不能維持恒定電流.○○○○○○電源:能夠提供非靜電力的裝置.電源內(nèi)部非靜電場:單位正電荷所受的非靜電力.§9.1電源電動勢二、電動勢普遍的歐姆定律的微分形式：

電源的電動勢定義為，把單位正電荷從負(fù)極通過電源內(nèi)部移到正極時(shí)，非靜電力所做的功。電動勢：○○○§9.1電源電動勢方向:由負(fù)極指向正極§9.2電磁感應(yīng)的基本規(guī)律一、引入二、法拉第電磁感應(yīng)定律三、楞次定律一、引入1820年，奧斯特發(fā)現(xiàn)了電流的磁效應(yīng)。既然電流可以產(chǎn)生磁場，那么反過來磁場是否也能產(chǎn)生電流呢？

英國物理學(xué)家法拉第從1822年到1831年，經(jīng)過一個(gè)又一個(gè)的失敗和挫折，終于在人類歷史上第一個(gè)發(fā)現(xiàn)了電磁感應(yīng)現(xiàn)象。二、法拉第電磁感應(yīng)定律1、電磁感應(yīng)現(xiàn)象§9.2電磁感應(yīng)的基本規(guī)律§9.2電磁感應(yīng)的基本規(guī)律2、法拉第電磁感應(yīng)定律

當(dāng)穿過閉合回路的磁通量發(fā)生變化時(shí)，回路中將產(chǎn)生感應(yīng)電流或感應(yīng)電動勢。導(dǎo)體回路中感應(yīng)電動勢的大小，與穿過導(dǎo)體回路的磁通量的變化率成正比。當(dāng)為匝回路時(shí)，通過回路中任一截面的電量:§9.2電磁感應(yīng)的基本規(guī)律3、判斷方向說明：①、是標(biāo)量；§9.2電磁感應(yīng)的基本規(guī)律③、②、回路的繞行方向和曲面的法線方向滿足右手螺旋關(guān)系；§9.2電磁感應(yīng)的基本規(guī)律§9.2電磁感應(yīng)的基本規(guī)律

本質(zhì)：感應(yīng)電流取楞次定律規(guī)定的方向是能量守恒和轉(zhuǎn)換定律作用的必然結(jié)果。§9.2電磁感應(yīng)的基本規(guī)律※法拉第電磁感應(yīng)定律大小:電動勢:方向:由楞次定律判別!

閉合回路中感應(yīng)電流的方向，總是使得它所激發(fā)的磁場來阻止引起感應(yīng)電流的磁通量的變化；或感應(yīng)電流的效果，總是反抗引起感應(yīng)電流的原因。

三、楞次定律§9.3動生電動勢一、定義二、動生電動勢三、動生電動勢的計(jì)算一、定義

動生電動勢：回路或其一部分在磁場中有相對運(yùn)動而產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢。二、動生電動勢§9.3動生電動勢例：已知：§9.3動生電動勢特例：

電磁感應(yīng)（一）.swf：將單位正電荷通過電源內(nèi)部從負(fù)極移到正極的過程中非靜電力所做的功。電源內(nèi)部的非靜電場§9.3動生電動勢

問題：由于洛倫茲力永遠(yuǎn)對電荷不做功，而這里又說動生電動勢是由洛倫茲力做功引起的，兩者是否矛盾？

洛倫茲力的作用并不提供能量，而只是傳遞能量；即外力克服洛倫茲力的一個(gè)分量所做的功通過另一個(gè)分量轉(zhuǎn)化為感應(yīng)電流的能量?！?.3動生電動勢三、動生電動勢的計(jì)算1、利用法拉第電磁感應(yīng)定律計(jì)算.2、利用定義計(jì)算:步驟:特別:§9.3動生電動勢例12.4如圖所示,長為的導(dǎo)線與一載有電流的長直導(dǎo)線AB共面且垂直,當(dāng)以速度平行于導(dǎo)線運(yùn)動時(shí),求其上的動生電動勢.例1：在均勻恒定磁場中，一根長為的導(dǎo)體棒，在垂直于磁場的平面內(nèi)繞其一端作勻速轉(zhuǎn)動，角速度為。試求這導(dǎo)體棒兩端的電勢差?！?.3動生電動勢[解]1、法一:如圖取導(dǎo)線元:2、法二:應(yīng)用法拉弟電磁感應(yīng)定律.§9.3動生電動勢虛構(gòu)圖示回路.由楞次定律,可知:電動勢方向:dt時(shí)間內(nèi)通過回路的磁通量增量:○解:聯(lián)接形成閉合回路例2：在均勻恒定磁場中，一根任意形狀的導(dǎo)體棒，在垂直于磁場的平面內(nèi)繞其一端作勻速轉(zhuǎn)動，角速度為,間距為。試