2.电磁感应定律的一般形式 若回路由N匝线圈组成:= dt 全磁通 其中=Φ+Φ2+··+ΦN 为回路的总磁通匝链数 若①=④2=··=①=Φ 则=-W dt 回路中的感应电流 R dt 从t1→时间内,通过导线任一横截面的电量: 9收-兴梁=01-,) 磁通计 若已知N、R、q,便可知△Φ=? 原理 将Φ定标,则Φ,为t时回路的磁通量
2.电磁感应定律的一般形式 若回路由N匝线圈组成: 若 1= 2= · · ·= N= 则 其中 =1+ 2+ · · ·+ N 为回路的总磁通匝链数 回路中的感应电流 d d i 1 Ii N R R t 从t1→t2时间内, 通过导线任一横截面的电量: d d d 2 1 N t R t d 2 1 t i t q I t 1 2 N R 若已知N、R、q,便可知 =? 将1定标, 则2为t2时回路的磁通量。 d d i t d d i N t 全磁通 磁通计 原理
例1.如图所示,一矩形导体回路放在通有电流I的 长直导线旁。 求(1)若导体回路不运动,当长直导线的电流 I=kt(k=常数)时,回路中? 解:设回路绕行方向为顺时针, 距导线r处取一窄条dr, 窄条面上的磁通为:Bldr 则导体回路的总磁通为 -r-=n会 2π 将I=t代入,有Φ=k b 2π L 6i= dΦ <0与绕行方向相反 dt 2π
例1.如图所示,一矩形导体回路放在通有电流 I 的 长直导线旁。 求(1)若导体回路不运动,当长直导线的电流 I=kt (k=常数)时, 回路中i=? 解:设回路绕行方向为顺时针, d b a Bl r d 0 2 b a I l r r 0 ln 2 Il b a 将I = kt 代入,有 0 ln 2 lk b t a d d i t 0 ln 0 2 lk b a 与绕行方向相反 dr r 距导线r处取一窄条dr, 窄条面上的磁通为:Bldr 则导体回路的总磁通为 a b I l
例1.… 求(2)若长直导线的电流I=常数,矩形回路以 速度v向右运动,求回路中的? 解:任意t时刻回路的总磁通 - b+vt b+vt a+vt 2π a+vt dΦ 8i=- dt L (a-b)y 2n (a+t)(b+t) :>0与绕行方向相同
dr r a b I l 任意t 时刻回路的总磁通 d 0 2 Il r r 0 ln 2 Il b vt a vt d d i t 0 ( ) 2 ( )( ) Il a b v a vt b vt 与绕行方向相同 a+vt b+vt 0 i 例1. 求(2)若长直导线的电流I=常数,矩形回路以 速度v向右运动,求回路中的i=? 解:
小 结 电磁感应的实质是产生感应电动势: dt 1,=互=-1 R R dt &为回路中载流子提供能量! 感应电动势ε内是什么力作功? 与Φ的变化方式有关: 导体回路不动,变化~感生电动势 导体回路运动,B不变~动生电动势 它们产生的微观机理是不一样的!
感应电动势i内是什么力作功? 与 的变化方式有关: 导体回路不动, 变化 ~~ 感生电动势 导体回路运动, 不变 ~~ 动生电动势 d d i t i为回路中载流子提供能量! 它们产生的微观机理是不一样的! 电磁感应的实质是产生感应电动势: d d i 1 Ii R R t 小 结 B B
第2节动生电动势与感生电动势 一、 动生电动势动 1.产生动生电动势的机制 动是由洛仑兹力引起的 ta 导线L在外磁场中运 动时,L内自由电子受到 磁场力作用: 落=-e(位×B) 定义非静电场店=色=xB{ |E=vBsin6 -0 方向×B 动生电动势定义 =J·di=j(×Bd
一、动生电动势 1. 产生动生电动势的机制 导线L在外磁场中运 动时, L内自由电子受到 磁场力作用: f e(v B) 洛 定义非静电场 k f E e 洛 v B | Ek | vBsin 方向 v B 动生电动势定义 i k d L E l ( ) d L vB l 动 第2节 动生电动势与感生电动势 动是由洛仑兹力引起的 L v B