2022-2023學(xué)年高二物理競(jìng)賽課件：動(dòng)生電動(dòng)勢(shì)的來(lái)源12

動(dòng)生電動(dòng)勢(shì)的來(lái)源

動(dòng)生電動(dòng)勢(shì)的來(lái)源電動(dòng)勢(shì)是非靜電力作用的表現(xiàn)，引起動(dòng)生電動(dòng)勢(shì)的非靜電力是洛倫茲力。abl--+

洛倫茲力等效于一個(gè)“非靜電場(chǎng)”:動(dòng)生電動(dòng)勢(shì)abl--+

電動(dòng)勢(shì)相互垂直動(dòng)生電動(dòng)勢(shì)動(dòng)生電動(dòng)勢(shì)的一般公式對(duì)于非均勻磁場(chǎng)以及導(dǎo)體各段運(yùn)動(dòng)速度不同的情況，動(dòng)生電動(dòng)勢(shì)如果整個(gè)導(dǎo)體回路都在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)，動(dòng)生電動(dòng)勢(shì)例：如圖，在均勻磁場(chǎng)B中，長(zhǎng)度為l的導(dǎo)體桿可繞o點(diǎn)轉(zhuǎn)動(dòng)，角速度為ω，求動(dòng)生電動(dòng)勢(shì)ε。解：將導(dǎo)體桿劃分為許多個(gè)線元dl任一個(gè)線元dl的動(dòng)生電動(dòng)勢(shì)為整個(gè)導(dǎo)體桿的動(dòng)生電動(dòng)勢(shì)為1861年麥克斯韋（1831-1879）假設(shè)“變化的磁場(chǎng)會(huì)產(chǎn)生感生電場(chǎng)”。感生電場(chǎng)的電場(chǎng)線是閉合的，是一種非靜電場(chǎng)。正是這種非靜電場(chǎng)產(chǎn)生了感生電動(dòng)勢(shì)。處在磁場(chǎng)中的靜止導(dǎo)體回路，僅僅由磁場(chǎng)隨時(shí)間變化而產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)，稱為感生電動(dòng)勢(shì)。是什么力讓電子運(yùn)動(dòng)起來(lái)呢？由法拉第電磁感應(yīng)定律有

的正方向與成右手螺旋關(guān)系感生電場(chǎng)在導(dǎo)體回路中產(chǎn)生的感生電動(dòng)勢(shì)麥克斯韋認(rèn)為：在磁場(chǎng)變化時(shí)，不但會(huì)在導(dǎo)體回路中，而且在空間任一地點(diǎn)都會(huì)產(chǎn)生感生電場(chǎng)。

令表示空間內(nèi)任一靜止回路L

上的位移元，S為該回路所圍面積，則

由于感生電場(chǎng)的環(huán)路積分不為零，所以它又叫做渦旋電場(chǎng)。

2.感生電場(chǎng)與靜電場(chǎng)的比較

靜電場(chǎng)感生電場(chǎng)場(chǎng)源環(huán)流正負(fù)電荷變化的磁場(chǎng)電勢(shì)勢(shì)場(chǎng)非勢(shì)場(chǎng)電場(chǎng)線不閉合閉合通量感生電動(dòng)勢(shì)和感生電場(chǎng)一般有

例：電子感應(yīng)加速器如圖所示，假設(shè)磁場(chǎng)均勻，已知磁感應(yīng)強(qiáng)度隨時(shí)間的變化率為