文档介绍：4 感生电动势
1 感生电动势和感生电场
1861年,麦克斯韦(1831-1879)大胆假设
“变化的磁场会产生感生电场”。
他提出:感生电场的电力线是闭合的,是一种非静电场。正是这种非静电场产生了感生电动势。
感生电场有什么性质?
看感生电场的环流怎么样?通量怎么样?
不动
变
磁场变化引起的感应电动势称为感生电动势。
按照法拉第电磁感应定律
所以有
(
的正方向与 L 成右手螺旋关系)
由电动势的普遍定义:
这就是感生电场的环流规律
静止电荷
变化的磁场
环流
非势场
势场
电力线闭合
通量
电力线不闭合
感生电场与静电场的比较:
产生原因
因为感生电场的电力线是闭合的
这就是感生电场的通量规律
一般有
由于的通量为零,
由于的环流为零,
2 感生电动势与感生电场的计算
(有时需设计一个闭合回路)
方法一:
由电动势的定义
方法二:
由法拉第电磁感应定律
例1: 圆形均匀分布的磁场半径为R,磁场随时间均匀增加,B/  t=k ,求空间的感生电场的分布情况。
o
R
B
解: 由于磁场均匀增加,圆形磁场区域内、外涡旋电场的电力线为一系列同心圆;
1. r < R 区域
作半径为 r 的环形路径;
2. r > R 区域
作半径为 r 的环形路径;
o
R
B
∴
同理有:
∵积分面积为回路中有磁场存在的面积,
o
R
B
h
o
R
r
dl
解:分割导体,在 dl 上产生的感生电动势为:
例2:圆形均匀分布的磁场半径为 R,磁场随时间均匀增加, B/  t =k ,在磁场中放置一长为 L 的导体棒,求棒中的感生电动势。