电磁感应和电磁场习题课.pdf

习题课 电磁感应电磁场 教学要求 1 .掌握法拉第电磁感应定律和楞次定律的物理意义， 能熟练应用法拉第电磁感应定律计算回路的感生电动 势并正确判断其方向. 2 .掌握动生电动势公式及其应用. 3 .理解感生电场的基本性质.理解当无限长圆柱形空 间内的均匀磁场随时间变化时，感生电场的分布特点， 会用感生电场的场强公式计算感生电动势. 4 . 理解自感、互感的定义及其物理意义.计算典型 回路的自感和互感系数. 5.理解磁场贮存能量的概念， 对称分布磁场的磁场能量.理解麦克斯威方程组 1 主要公式 1 . 法拉第电磁感应定律 感应电动势I 的大小与通过导体回路的磁通量变化率 成正比,感应电动势的方向取决于磁场的方向和磁场的 变化情况.即： dm    2 .两类感应电动势 dt (1) .动生电动势：导体在恒定磁场中运动时产生的感应   电动势    L ( )  dl (2)感生电动势：由于磁场变化而引起的电场称为感生 电场（EK ），它产生的电动势称为感生电动势，即    B  d  E  dl   dS  m L K s t dt 2 3.感生电场中的电势的概念. (1)E涡是非保守力。在涡旋电场中不能引入电势或 电势差的概念。 (2)当导体置于涡旋电场EK 中时，自由电子在E涡的 作用下重新分布出现了电荷堆积，因而建立了静电场， 从而可以比较电势的高低和计算电势差。   c   E  dl U U ab  k b a ab 两点间连接的路径有关！ a b d 不同的两点间连接的路径， 两点间的电势差不同。 3 局限在半径为R 的无限长圆柱形空间的均匀磁场随 时间变化时感生电场Ek 的分布 感生电场的电场线是以轴线为圆心的一组同心圆  r dB  2 dt (r  R)  EK   R 2 dB  (r  R)  2r dt  其方向可根据楞次定律进行判断。