动生电动势和感生电动势.ppt

电动势,闭合电路的总电动势,: 非静电的电场强度.,设杆长为,一 动生电动势,平衡时,适用直导体在均匀磁场中作垂直切割磁力线运动.,动生电动势的计算,：,：,对非均匀磁场中任意形状的导体运动：,方向确定：,方向任选,导线元 与 呈锐角， ， 顺着 方向,动生电动势定义,对导体回路：,1）选取线元,2）确定线元所在处的,3）确定、 的值,4）先计算 d，再求动生电动势,求动生电动势的方法：,2 由电磁感应定律计算 (形成回路),计算步骤：,例1 直金属杆在均匀 磁场中作切割磁力线运动。 求：动生电动势。,解一:,例1 直金属杆在均匀 磁场中作切割磁力线运动。 求：动生电动势。,解一:,例1 直金属杆在均匀 磁场中作切割磁力线运动。 求：动生电动势。,3. 确定 =90，=0,v,+,+,+,+,+,B,+,解一:,例1 直金属杆在均匀 磁场中作切割磁力线运动。 求：动生电动势。,解二:,楞次定律定方向：,逆时针,=90，=90- ,=90，=90- ,0,解：,例3 ab和bc两段导线，其长均为10cm，在B处相接成300角，若使导线在均匀磁场中以速度 运动，方向如图，磁场方向垂直纸面向内，磁感应强度为 。问a、c 两端之间的电势差为多少？哪一端电势高。,求：动生电动势。,例4 有一半圆形金属导线在匀强磁场中作切割磁力线运动。已知：v ,B ,R,求：动生电动势。,例4 有一半圆形金属导线在匀强磁场中作切割磁力线运动。已知：v ,B ,R,0,e 方向与dl 一致,=90，= ,解一,例5 p.134例1 一长为 的铜棒在磁感强度为 的均匀磁场中,以角速度 在与磁场方向垂直的平面上绕棒的一端转动，求铜棒两端的感应电动势.,（点 P 的电势高于点 O 的电势）,方向：楞次定律判定,例6 一直导线CD在一无限长直电流磁 场中作切割磁力线运动。求：动生电动势。,方向：水平向左,解：金属棒AC在长直导线产生的非均匀磁场中运动.,例7. 如图所示，一通有电流的长直导线，有一长度为 金属棒AC与导线共面。当棒AC以速度 平行于长直导线匀速运动时，求棒AC产生的动生电动势。,上产生的动生电动势为,处的磁场大小为,例8. 如图,均匀磁场中，有一半径为R的四分之三圆环导线abc，导线沿 的平分线以速度 向右运动，求导线上的感应电动势的大小和方向.,解: 连接ac成回路,大小:,例9. P135 例2一导线矩形框的平面与磁感强度为 的均匀磁场相垂直.在此矩形框上,有一质量为 长为 的可移动的细导体棒 ; 矩形框还接有一个电阻 ,其值较之导线的电阻值要大得很多. 若开始时, 细导体棒以速度 沿如图所示的矩形框运动, 试求棒的速率随时间变化的函数关系.,方向沿 轴反向,棒的运动方程为,则,计算得棒的速率随时间变化的函数关系为,二 感生电动势,麦克斯韦尔假设 变化的磁场在其周围空间激发一种电场，这个电场叫感生电场 。,闭合回路中的感生电动势,感生电场是非保守场,和 均对电荷有力的作用.,静电场是保守场,静电场由电荷产生；感生电场是由变化的磁场产生,静电场的电场线是“有头有尾”的，感生电场的电场线是一组闭合曲线，即有旋场。,例1 P136 例3 如图所示，有一半径为 r ，电阻为 R 的细圆环，放在与圆环所围的平面相垂直的均匀磁场中. 设磁场的磁感强度随时间变化，且 常量. 求圆环上的感应电流的值.,解,例2 OM、ON及MN为金属导线，MN 以匀速v 运动，并保持与上述两导线接触。,磁场是均匀变化的，且：,导体MN在t =0 时, 位于x =0处,三 涡电流,感应电流不仅能在导电回 路内出现， 而且当大块导体与磁场有相对运动或处在变化的磁场中时，在这块导体中也会激起感应电流. 这种在大块导体内流动的感应电流, 叫做涡电流, 简称涡流.,应用 热效应、电磁阻尼效应.,涡电流,