大物物理教程 第2版 課件 5-2 感應(yīng)電動勢(Induced electrodynamic force)_第1頁
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文檔簡介

由于引起回路磁通變化原因的不同，可把感應(yīng)電動勢分為動生電動勢和感生電動勢。①回路的整體或局部在不隨時(shí)間變化的磁場中運(yùn)動—動生電動勢。②回路不動而磁場隨時(shí)間變化──感生電動勢。③兩種情況同時(shí)存在，則總的電動勢是它們的疊加。一、動生電動勢§5-2感應(yīng)電動勢(Inducedelectrodynamicforce)

在均勻磁場中，導(dǎo)體ab

以v運(yùn)動，自由電子受磁場力

a端聚集負(fù)電荷，b端聚集正電荷。導(dǎo)體內(nèi)產(chǎn)生電場，電場力eE

阻止電荷的繼續(xù)移動，最后產(chǎn)生一個(gè)穩(wěn)定的電勢差。1.大小b

在產(chǎn)生動生電動勢中，洛倫茲力是非靜電力，則非靜電性場強(qiáng)∴動生電動勢對任意一段導(dǎo)體L，其動生電動勢為②對任意閉合回路在磁場中運(yùn)動時(shí)，討論：①動生電動勢只存在于運(yùn)動的導(dǎo)體中。⑤可證明對閉合回路(即與法拉第感應(yīng)定律一致)為L移動到L′時(shí)磁通量的增量。2.動生電動勢的計(jì)算

一般情況下積分路徑上各點(diǎn)v和B都不相同，不一定能提出積分號外。②用法拉第定律計(jì)算有兩種可能：

a.

閉合電路整體或局部在恒定的磁場中運(yùn)動，根據(jù)運(yùn)動情況求出閉合回路的Φ＝Φm(t)，再求出ε。

b.

一段不閉合的導(dǎo)線在恒定磁場中運(yùn)動。不閉合的導(dǎo)線不存在磁通量，但可假想一條曲線與此導(dǎo)線組成閉合曲線，其電動勢可由法拉第定律求出。[例1]

旋轉(zhuǎn)棒的電動勢解：方法一設(shè)dl從ab為正方向方法二

：取aM

固定不變，b在MM

上滑動。

的正向垂直紙面向里，假設(shè)

為順時(shí)針方向。

<0，

沿反時(shí)針方向，且由運(yùn)動部分ab

產(chǎn)生的。M×××××abM′×本題引申:

如圖所示，一根長為L的金屬細(xì)桿ab

繞豎直軸O1O2以角速度

在水平面內(nèi)旋轉(zhuǎn)，O1O2在離細(xì)桿a端L/5處，若已知地磁場在豎直方向的分量為B，求ab

兩端間的電勢差Ua－Ub。解:故：O[例2]

通電直導(dǎo)線旁運(yùn)動導(dǎo)線中的感應(yīng)電動勢。

解：在x處取dx

一段，設(shè)dx從ab為正方向,此處d

的方向：b→a

[例3]

已知載有I的長直導(dǎo)線,近旁有一線圈，長l，寬a。并以v速度向右運(yùn)動，求線圈與導(dǎo)

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