电动势与反电动势.pdfVIP

根据电磁定律，当磁场变化时，附近的导体会产生感应电动势，其方向符合法拉 第定律和楞次定律，与原先加在线圈两端的电压正好相反。这个电压就是反电动 势。 反电动势是指与电源的电动势方向相反的电动势。电路中存在多个电源时可 能出现反电动势。比如同一导轨回路上的两根金属棒切割磁场的速度不等，有可 能出现反电动势；动生电动势和感生电动势同时存在时可能出现反电动势。对线 圈而言，其中的通电电流发生变化时就会在线圈的两端产生反电动势。比如LC 振荡电路中电感线圈两端电压的变化与反电动势紧密联系；电动机线圈在转动 时，反电动势也伴随产生了。 电动机的原理初中就能理解，是将电能转化为机械能的装置，通电的线圈在 磁场里受到磁场对它的安培力的作用，使得线圈绕轴旋转。安培力是线圈转动的 动力来源。如果我们只看到安培力的动力作用，电动机的线圈会不断地加速，这 显然是不可能的，因为每个电动机都有一个最大的转速。这个最大的转速是如何 形成的呢？ 通电瞬间线圈几乎不动而电流最大，安培力产生的转动力矩远大于阻力矩， 线圈开始转动。线圈转动时它就开始切割磁感线，在线圈中产生一个“反向电动 势E反”，与加载在线圈外部的电势差U（外部电源提供）相反，起减小电流的 作用。开始时刻反向电动势很小，电流很大，安培力的转动力矩较大，转速逐渐 加大。随着转速的加大，反向电动势增大，线圈中的电流也就减小了，安培力的 转动力矩减小到与阻力矩抗衡时就是电动机的最大速度的时候。