2动生电动势感生电动势.ppt

感应电动势
动生电动势
感生电动势
回路或回路一部份在磁场中运动
非静电力--洛仑兹力
回路所围磁场变化
非静电力--感生电场
8—2 动生电动势和感生电动势
(一)非静电力——洛仑兹力
a
b
i
一、动生电动势
I
B
a
b
f’
a
b
f’
a
b
f’
a
b
f’
电子所受洛仑兹力
(二)动生电动势
非静电场强
在任意的磁场中,一个任意形状的导体在运动时,导体中产生的动生电动势为
电动势的方向由非静电力的方向决定,由低电势指向高电势。
思考:动生电动势的方向是否与楞次定律相容?
原因:Lorentz force
(三)洛仑兹力是否作功?
B
a
b
有电流时
电子实际速度:
实际洛仑兹力:
可以证明:
与
永远垂直
课下思考
----否!!!
由于 F · V = 0  F  V 总洛仑兹力不作功。
外力克服安培力(f2 )对导体作正功,此功通过洛仑兹力( f )对电子作功而转化为感应电流的能量。因此洛仑兹力并不提供能量,而只是传递能量。
(四)动生电动势的计算
1. 对于导体回路
2. 对于不构成回路的导体
或作假设回路应用法拉第电磁感应定律。
例1




B
O
A

在匀强磁场 B 中,长为 L 的铜棒绕其一端 O 在垂直于 B 的平面内转动,角速度为。试求棒两端的电动势及电势差。




B
O
A
l
dl
l

V
(v  B)
两两垂直
沿
代回积分式得
答案
方向由A向O
ab、bc 两段导线,长度均为 l ,在 b 处相接而成角,如图所示。若使导线在均匀磁场中以速率 v 向右运动,问a、c 之间的电势差为多少?若导线向上运动,又如何?
a
b
c

V
l
o
l
o


B
例2