文档介绍：1)稳恒磁场中的运动导体(回路面积变化、
取向变化等)
2)导体不动,磁场变化
产生原因、规律不相同
都遵守电磁感应定律
感应电动势按引起磁通量变化的原因, 可分为:
动生电动势
感生电动势
设杆长为
+ + + + + + +
+ + + + + + +
+ + + + + + +
+ + + + + + +
+ + + + + + +
一动生电动势
动生电动势的非静电力来源
-
- -
++
平衡时
电动势定义:
洛伦兹力
方向
均匀磁场,直导线, 相互垂直
任意形状,非均匀磁场
动生电动势方向:
动生电动势
适用条件:
动生电动势大小:
由各段导线
判断绕向
求动生电动势的步骤:
(2)导体回路
方法:
(1)
构建闭合回路
方向:楞次定律
不成回路的导体
或法拉第定律
解:
例1 如图所示,一段折线导线在磁感强度为的均匀磁场中,以速度运动,求导线两端的感应电动势?哪一端的电势高?
+ + + + + + +
+ + + + + + +
+ + + + + + +
+ + + + + + +
+ + + + + + +
c a
方向:
动生电动势定义
a点的电势高
解法一(动生电动势定义求解)
例2 一长为的铜棒在均匀磁场中,以角速度在与磁场方向垂直的平面上绕棒的一端O转动,求铜棒两端的感应电动势.
+ + + + + + +
+ + + + + + +
+ + + + + + +
+ + + + + + +
+ + + + + + +
o
P
( P点的电势高)
方向 O P
上的感应电动势为
各段速度不同
>0
+ + + + + + +
+ + + + + + +
+ + + + + + +
+ + + + + + +
+ + + + + + +
o
P
例2 一长为的铜棒在均匀磁场中,以角速度在与磁场方向垂直的平面上绕棒的一端O转动,求铜棒两端的感应电动势.
解法二(电磁感应定律求解)
设想一个扇形回路POAP,从OA转到OP位置,转动的角度为
A
楞次定律判断方向:O P
大小:
+ + + + + + +
+ + + + + + +
+ + + + + + +
+ + + + + + +
+ + + + + + +
o
P
盘上沿半径方向产生的感应电动势可认为是沿任意半径的一导体杆在磁场中运动的结果。
例3
求盘上沿半径方向的感应电动势.
方向:O P
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
a
o
c
b
解: 连接ac成回路
方向为c b a
大小:
例4. 如图,均匀磁场中,有一半径为R的四分之三圆环导线abc,导线沿的平分线以速度向右运动,求导线上的感应电动势的大小和方向.
A
C
I
a
解:金属棒AC在长直导线产生的非均匀磁场中运动。
x
例5. 如图所示,一通有电流的长直导线,有一长度为金属棒AC与导线共面。当棒AC以速度平行于长直导线匀速运动时,求棒AC产生的动生电动势。
上产生的动生电动势为
处的磁场大小为
方向:C A