文档介绍：第1页 1 《大学物理》(下) 复****资料一、电磁感应与电磁场 1. 感应电动势——总规律: 法拉第电磁感应定律 dt d mi????,多匝线圈 dt d????,mN???。 i?方向即感应电流的方向,在电源内由负极指向正极。由此可以根据计算结果判断一段导体中哪一端的电势高(正极)。①对闭合回路, i?方向由楞次定律判断; ②对一段导体,可以构建一个假想的回路(使添加的导线部分不产生 i?) (1) 动生电动势(B ?不随 t变化,回路或导体L运动) 一般式: ??????dBv ba i?????;直导线: ??????????Bv i 动生电动势的方向:Bv ???方向, 即正电荷所受的洛仑兹力方向。(注意) 一般取 Bv ???方向为??d 方向。如果Bv ???, 但导线方向与 Bv ???不在一直线上(如****题十一填空 题),则上式写成标量式计算时要考虑洛仑兹力与线元方向的夹角。(2) 感生电动势(回路或导体L不动,已知 t/B??的值):?????? s isdt B???,B与回路平面垂直时 St B i?????磁场的时变在空间激发涡旋电场 iE :???????? Ls isdt BdE ?????(B增大时 t B???同磁场方向,右图) [ 解题要点] 对电磁感应中的电动势问题, 尽量采用法拉第定律求解——先求出 t 时刻穿过回路的磁通量???? S mSdB ??,再用 dt d mi????求电动势,最后指出电动势的方向。(不用法拉弟定律: ①直导线切割磁力线; ②L不动且已知 t/B??的值) [注]①此方法尤其适用动生、感生兼有的情况; ②求m?时沿 B 相同的方向取 dS ,积分时 t 作为常量; ③长直电流 rπ2Iμ=B r/ ;④i?的结果是函数式时,根据“i?>0即m?减小,感应电流的磁场方向与回路中原磁场同向,而 i?与感应电流同向”来表述电动势的方向: i?>0时,沿回路的顺(或逆)时针方向。 2. 自感电动势 dt dIL i???,: LI m??;多匝线圈 LIN????;自感系数 I NI L m????互感电动势 dt dIM 2 12???,dt dIM 121???。(方向举例:1线圈电动势阻碍2线圈中电流在1线圈中产生的磁通量的变化) 若 dt dI dt dI 12?则有 21 12???;2 12 MI ??,121 MI ??,MMM 21 12??;互感系数 1 22 1II M ???? 3. 电磁场与电磁波位移电流:Sdt DI S D??????= ,t Dj D?????(各向同性介质 ED??)下标 C、D分别表示传导电流、位移电流。全电流定律: ?????????? S CDCLSd)t Dj(IIdH ??????;全电流: DcsIII??,DCSjjj ?????麦克斯韦方程组的意义(积分形式) (1)i SqSdD??????(电场中的高斯定理——电荷总伴有电场,电场为有源场) t B??? iE ?第2页 2 (2)Sdt BdE LS?????????????(电场与磁场的普遍关系——变化的磁场必伴随电场) (3)0SdB S?????(磁场中的高斯定理——磁感应线无头无尾,磁场为无源场) (4)???????? S cLSdt D