感生電動勢 感生電場

1、感生電動勢 當(dāng)回路 1中電流發(fā)生變化時，在回路 產(chǎn)生感應(yīng)電動勢的非靜電力是什么？回路2電池BATTERY010203040G回路12中出現(xiàn)感應(yīng)電動勢。感生電場由法拉第電磁感應(yīng)定律：由法拉第電磁感應(yīng)定律：ditd=.B dS=dtds由電動勢的定義：由電動勢的定義：i=Edl.感感LE=Bt.dSsEdl.感感=Bt.dSLs討論：討論： Edl.感感=Bt.dSLs2. 這是電磁場基本方程之一。這是電磁場基本方程之一。關(guān)系，即感生電場是由變化的磁場產(chǎn)生的。關(guān)系，即感生電場是由變化的磁場產(chǎn)生的。1. 此式反映變化磁場和感生電場的相互此式反映變化磁場和感生電場的相互 3. 式中的式中的 S 是以是

2、以SL構(gòu)成左旋關(guān)系。構(gòu)成左旋關(guān)系。Edl.感感=Bt.dSLs 4. E感感Bt與與BtE感感BtE感感L為周界的任意曲面。為周界的任意曲面。 b. 靜電場的電場線是靜電場的電場線是“有頭有尾有頭有尾”的，感的，感= 0 5. 感生電場與靜電場比較：感生電場與靜電場比較： Edl.感感=Bt.dSLsEl.= 0靜靜Ld c. 靜電場是由靜止電荷產(chǎn)生的，感生電靜電場是由靜止電荷產(chǎn)生的，感生電 a. 靜電場是有勢無旋場，感生電場是有靜電場是有勢無旋場，感生電場是有生電場的電場線是一組閉合曲線。生電場的電場線是一組閉合曲線。 場是由變化磁場產(chǎn)生的。場是由變化磁場產(chǎn)生的。旋無勢場旋無勢場;二二. .

3、 感生電場的計算感生電場的計算1. 1. 原則原則SdtBl dESL感生2. 2. 特殊特殊空間均勻的磁場被限制在圓柱體內(nèi)，磁感強(qiáng)度空間均勻的磁場被限制在圓柱體內(nèi)，磁感強(qiáng)度方向平行柱軸，如長直螺線管內(nèi)部的場。方向平行柱軸，如長直螺線管內(nèi)部的場。磁場隨時間變化磁場隨時間變化 則則感生電場具有柱對稱分布感生電場具有柱對稱分布 B t 具有某種具有某種對稱性才有可能對稱性才有可能計算出來計算出來感生E3. 3. 特殊情況下感生電場的計算特殊情況下感生電場的計算空間均勻的磁場限制在半徑為空間均勻的磁場限制在半徑為R的圓柱內(nèi)，的圓柱內(nèi)，求：求：感生E分布分布解：設(shè)場點(diǎn)距軸心為解：設(shè)場點(diǎn)距軸心為r ,r

4、 ,根據(jù)對稱性，取以根據(jù)對稱性，取以o o為心，過場點(diǎn)的圓周環(huán)路為心，過場點(diǎn)的圓周環(huán)路LrEl dEL2感生感生B0 0LrdtdBS由法拉第電由法拉第電磁感應(yīng)定律磁感應(yīng)定律B的方向平行柱軸的方向平行柱軸cdtdB且有且有例8例9例10例題：例題：在圓柱形空間內(nèi)有一磁感應(yīng)強(qiáng)為度為在圓柱形空間內(nèi)有一磁感應(yīng)強(qiáng)為度為B的的均勻磁場，如圖所示，均勻磁場，如圖所示，B的大小以速率的大小以速率dB/dt變化，變化，在磁場中有在磁場中有A，B兩點(diǎn)，其間可放直導(dǎo)線和彎曲的兩點(diǎn)，其間可放直導(dǎo)線和彎曲的導(dǎo)線導(dǎo)線 AB，則：，則：（A）電動勢只在）電動勢只在AB直線中產(chǎn)生；直線中產(chǎn)生；（B）電動勢只在）電動勢只在A

5、B曲線中產(chǎn)生；曲線中產(chǎn)生；（C）電動勢在）電動勢在AB直線和曲線中產(chǎn)生且大小相等；直線和曲線中產(chǎn)生且大小相等；（D）AB中的電動勢小于曲線中的電動勢。中的電動勢小于曲線中的電動勢。（D） AB 例例 OM、ON及MN為金屬導(dǎo)線，為金屬導(dǎo)線，MN以速度以速度v 運(yùn)動，并保持與上述兩導(dǎo)線接觸。運(yùn)動，并保持與上述兩導(dǎo)線接觸。且：且：導(dǎo)體導(dǎo)體MN在在t =0 時時, x =0Bxkt=cos求：求：=( )tvBxy0MNdS= xtgdx=dB dS.= xktcosxtgdx.dx=ktgx2tcos=13ktg v3t3tsinktgv3t2tcosBxy0dxx13=ktgx3tcos=x0dxktgx2tcos= B dS.感生感生動生動生dt=tsinx3=d13ktg()3x2d