510-2动生电动势与感生电动势第十章电磁感应 A# b Central South University of Forestry & Technology 引起磁通量变化的原因 1)稳恒磁场中的导体运动,或者回路面积 变化、取向变化等 动生电动势 2)导体不动,磁场变化少感生电动势 ◆电动势|I C=EK dz E:非静电的电场强度 ◆闭合电路的总电动势E E,·dl 2021年2月24日星期 http://blog.sinacomcn/p 第1页
§10-2 动生电动势与感生电动势 第十章 电磁感应 Central South University of Forestry & Technology 2021年2月24日星期三 http://blog.sina.com.cn/phy 第1页 引起磁通量变化的原因 1)稳恒磁场中的导体运动 , 或者回路面积 变化、取向变化等 动生电动势 2)导体不动,磁场变化 感生电动势 电动势 + - Ek I k E l d + − = k d l = E l 闭合电路的总电动势 Ek : 非静电的电场强度
510-2动生电动势与感生电动势第十章电磁感应 A#a Central South University of Forestry Technology 动生电动势 动生电动势的非静电力场来源洛伦兹力 Fn=(-e)×B B++++ ++F + 平衡时F=-F=-eE k +++ t FF + E k 艺×B m +++ + lok·dZ (×B)dl JOP 设杆长为lE;=UBdl=℃Bl 2021年2月24日星期 http://blog.sinacomcn/p 第2页
§10-2 动生电动势与感生电动势 第十章 电磁感应 Central South University of Forestry & Technology 2021年2月24日星期三 http://blog.sina.com.cn/phy 第2页 + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + v B O P 设杆长为 l 一 动生电动势 动生电动势的非静电力场来源 洛伦兹力 - Fm - - ++ Fe F e B m = (− )v 平衡时 m e Ek F F e = − = − B e F E = − = v m k = OP B l i k d (v ) d OP = E l i 0 d l = = B l Bl v v
510-2动生电动势与感生电动势第十章电磁感应 A*a Central South University of Forestry Technology 例1一长为L的铜棒在磁感强度为B的均匀 常场中,以角速度O在与磁场方向垂直的平面上绕 棒的一端转动,求铜棒两端的感应电动势. 解de;=(×B)·d++++,n -=oBd +、+ +++士计 o Bdl B ++++!十 L 十++ E1方向O→P Bol 2 (点P的电势高于点O的电势) 2021年2月24日星期 http://blog.sinacomcn/p 第3页
§10-2 动生电动势与感生电动势 第十章 电磁感应 Central South University of Forestry & Technology 2021年2月24日星期三 http://blog.sina.com.cn/phy 第3页 解 = vBdl = L lB l 0 d i 0 d L = B l v 2 i 1 2 = B L i d ( ) d = v B l 例1 一长为 的铜棒在磁感强度为 的均匀 磁场中,以角速度 在与磁场方向垂直的平面上绕 棒的一端转动,求铜棒两端的感应电动势. L B + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + o P B (点 P 的电势高于点 O 的电势) i 方向 O P v l d
510-2动生电动势与感生电动势第十章电磁感应 Central South University of Forestry Technology 例2一导线矩形框的平面与磁感强度为B的均 为磁场相垂直在此矩形框上,有一质量为m长为l的 可移动的细导体棒MN;矩形框还接有一个电阻R, 其值较之导线的电阻值要大得很多若开始时细导体 棒以速度o沿如图所示的矩形框运动试求棒的速率 随时间变化的函数关系 解如图建立坐标 棒中E=Bl0且由M一N B R 棒所受安培力 B212 F=Bl 方向沿O轴反向Q M O 2021年2月24日星期三 http://blog.sinacomcn/p 第4页
§10-2 动生电动势与感生电动势 第十章 电磁感应 Central South University of Forestry & Technology 2021年2月24日星期三 http://blog.sina.com.cn/phy 第4页 例2 一导线矩形框的平面与磁感强度为 的均 匀磁场相垂直.在此矩形框上,有一质量为 长为 的 可移动的细导体棒 ; 矩形框还接有一个电阻 , 其值较之导线的电阻值要大得很多.若开始时,细导体 棒以速度 沿如图所示的矩形框运动,试求棒的速率 随时间变化的函数关系. m l B MN R 0 v 解 如图建立坐标 棒所受安培力 R v 2 2 B l F = IBl = 方向沿ox轴反向 F R l B v o x M N 棒中 i = Blv 且由 M N I
510-2动生电动势与感生电动势第十章电磁感应 Central South University of Forestry& Technology B= f=Bl= 方向沿Ox轴反向 R 棒的运动方程为 B212 B R dt R v dU t B l 则 M U Jo mr al I 计算得棒的速率随时间变化的函数关系为 (B212/mR)t One 2021年2月24日星期 http://blog.sinacomcn/p 第5页
§10-2 动生电动势与感生电动势 第十章 电磁感应 Central South University of Forestry & Technology 2021年2月24日星期三 http://blog.sina.com.cn/phy 第5页 R v 2 2 B l F = IBl = 方向沿 ox 轴反向 棒的运动方程为 R v v 2 2 d d B l t m = − 则 = − t t B l 0 2 2 d d v mR v v v0 计算得棒的速率随时间变化的函数关系为 (B l )t 2 2 e mR v v0 − = F R l B v o x M N