ww动生电动势感生电动势和自感电动势.ppt

* 青岛科技大学　　　　　　　　　　　　　　大学物理讲义 * 2）导体不动，磁场变化 电动势 + - I 闭合电路的总电动势 : 非静电的电场强度. 一　引起磁通量变化的原因 　1）稳恒磁场中的导体运动 , 或者回路面积变化、 取向变化等 动生电动势 感生电动势 感应电动势 动生电动势 感生电动势 + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + O P 设杆长为 二　动生电动势(motional electromotive force) 动生电动势的非静电力场来源 洛伦兹力 - - - ++ 平衡时 解 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. + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + o P （点 P 的电势高于点 O 的电势） 方向 O P 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. 解 如图建立坐标 棒所受安培力 方向沿 轴反向 + + + + + + 棒中 且由 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 + + + + + + 例 3 圆盘发电机 一半径为 、厚度 的铜圆盘,以角速率 ,绕通过盘心 垂直的金属轴 转动 , 轴的半径为 , 且 。圆盘放在磁感强度 的均匀磁场　中, 的方向亦与盘面垂直. 有两个集电刷分别与圆盘的边缘和转轴相连。试计算它们之间的电势差,并指出何处的电势较高。 已知 求 . . . 解 因为 ，所以不计圆盘厚度. 如图取线元 则 （方法一） 圆盘边缘的电势高于中心转轴的电势. . . . . . . 已知 求 （方法二） 则 解 取一虚拟的闭和回路 并取其绕向与 相同 . 设 时点 与点 重合即 则 时刻 方向与回路 绕向相反,即盘缘的电势高于中心. . . . 三　感生电动势(induced electromotive force) 产生感生电动势的非静电场 感生电场 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 变化的磁场产生电场