高二物理競賽：動生電動勢與感生電動勢課件

1引起磁通量變化的原因回路不動，磁場變化回路或其一部分在磁場中有相對磁場的運動或者回路面積變化、取向變化等動生電動勢感生電動勢2一、動生電動勢動生電動勢的非靜電力場來源洛侖茲力平衡時ba任意形狀導(dǎo)線L3F⊥V，即總洛侖茲力對電子不做功.這個力F與合速度V＝u＋

的點乘為功率，即4例11.4

電流為I的長直載流導(dǎo)線近旁有一與之共面的導(dǎo)體ab，長為l.設(shè)導(dǎo)體的a端與長導(dǎo)線相距為d，ab延長線與長導(dǎo)線的夾角為θ，如圖所示.導(dǎo)體ab以勻速度

v沿電流方向平移.試求ab上的感應(yīng)電動勢.解在ab上取一線元dl，它與長直導(dǎo)線的距離為r，則該處磁場方向垂直向里5電動勢方向從b指向a.當(dāng)θ＝90°時6二、感生電動勢產(chǎn)生感生電動勢的非靜電場感生電場麥克斯韋爾提出：變化的磁場在其周圍空間激發(fā)一種新的電場,這種電場叫感生電場.閉合回路中感生電動勢7感生電場是非保守場和均對電荷有力的作用感生電場和靜電場的比較靜電場是保守場靜電場由電荷產(chǎn)生；感生電場由變化的磁場產(chǎn)生8例11.5如圖所示，半徑為R的圓柱形空間內(nèi)分布有沿圓柱軸線方向的均勻磁場，磁場方向垂直紙面向里，其變化率為.試求：(1)圓柱形空間內(nèi)、外渦旋電場Er的分布；(2)若，把長為L的導(dǎo)體ab放在圓柱截面上，則εiab等于多少？9解

(1)過圓柱體內(nèi)任一點P在截面上作半徑為r的圓形回路l，設(shè)l的回轉(zhuǎn)方向與B的方向構(gòu)成右手螺旋關(guān)系，即設(shè)圖中沿l的順時針切線方向為Er的正方向.當(dāng)時，Er＜0即沿逆時針方向；Er＞0即沿順時針方向.同理10(2)方法一：用電動勢定義求解在r＜R區(qū)域

即εiab由a端指向b端.方法二：用法拉第電磁感應(yīng)定律求解11*三、感應(yīng)電動勢的相對性磁場不變(或不運動)由導(dǎo)體運動而產(chǎn)生的電動勢為動生電動勢；導(dǎo)體不動、由磁場變化(或運動)而產(chǎn)生的電動勢稱為感生電動勢.在確認(rèn)是導(dǎo)體運動還是磁場運動時，與參考系的選擇有關(guān)：

如果參考系相對導(dǎo)體靜止，則在導(dǎo)體中出現(xiàn)感生電動勢；12如果在所選的參考系中，導(dǎo)體和“磁場源”均在運動，則導(dǎo)體中的電動勢就既有動生部分又有感生部分.動生電動勢并不變換為同值的感生電動勢，感生電動勢也并不變換為同值的動生電動勢.只有參考系間的相對速度比光速小得多的情況才例外.如果參考系相對“磁場源”靜止，則運動導(dǎo)體中的電動勢就是動生的.13法拉第電磁感應(yīng)定律一、電磁感應(yīng)定律楞次定律二、動生電動勢與感生電動勢感生電動勢動生電動勢三、電子感應(yīng)加速器渦電流渦電流利用（熱源、電工儀表、電子元件等）14四、自感應(yīng)