变化的磁场和变化的电场习题课 基本规律 dΦ 1法拉第电磁感应定律 2楞次定律感应电流方向的判定定律 感应电流的方向总是使其自身产生的磁通量反抗引 起电流的磁通量的变化。 二.电动势 为维持回路中有恒定电流,回路中必有电源。 电源是一个能量转换的装置,不同电源转换能量的 能力不同。 电动势是定量描述电源转换能量的能力的物理量。 变化的磁场和变化的电场
变化的磁场和变化的电场 1 变化的磁场和变化的电场 习题课 一. 基本规律 1. 法拉第电磁感应定律 m i d dt = − 2. 楞次定律 ——感应电流方向的判定定律 感应电流的方向总是使其自身产生的磁通量反抗引 起电流的磁通量的变化。 二. 电动势 ➢ 为维持回路中有恒定电流,回路中必有电源。 ➢ 电源是一个能量转换的装置,不同电源转换能量的 能力不同。 ➢ 电动势是定量描述电源转换能量的能力的物理量
1.电动势的定义—单位正电荷从负极经电源内部移到 正极非静电力作的功。 Ek·d(F存在于整个回路) 2.电动势的分类 >动生电动势F=qU×BEk=D×B E=(vx B) dl 感生电动势E一涡旋电场 Ep·dl dB ds d t 变化的磁场和变化的电场
变化的磁场和变化的电场 2 1. 电动势的定义 ——单位正电荷从负极经电源内部移到 正极非静电力作的功。 d i K E l + − = i K d L = E l (Fk存在于整个回路) 2. 电动势的分类 ➢ 动生电动势 F q B k = E B k = ( ) i v B dl + − = ➢ 感生电动势 V i L = E dl S dB dS dt = − EV ——涡旋电场
自感电动势互感电动势 d y=LI GL=-L I→H→B→①→L dt 1=M山161=-Mb→H1→B1→①21→M 三.磁场能量 磁能密度11B2 磁场能量Wn=Jwmn=/B2 2 四.麦克斯韦假设 lI 变化的磁场和变化的电场
变化的磁场和变化的电场 3 ➢ 自感电动势 互感电动势 Ψ = LI d d L I L t = − Ψ21 21 1 = M I 1 21 21 d d I M t = − I H B Φ L I1 H1 B1 Φ21 M 三. 磁场能量 磁能密度 2 1 2 m B w = 磁场能量 2 2 m m V B W w dV dV = = 1 2 2 四 = LI . 麦克斯韦假设
五麦克斯韦方程 注意 ∮bdS=∫ D=D+D 感生 E·d/=~rOB ds E=E静电十E感生 at B dS=0 B=B。+B 位移 于Bd=」ds+ D =文移 at 积分形式
D S V S V d d = 0 S t B E l L S d d = − = 0 S B S d S t D H l J S L S S d d d = + 0 积分形式 注意: E E静电 E感生 = + D D静电 D感生 = + B B稳恒 B位移 = + H H传导 H位移 = + 五.麦克斯韦方程组
例1: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 解如图建立坐标 ∫(xB,d=BMMN1R I=C/R=BlU/R F 棒所受安培力 F=B、B212 R(向左)cd_B2l2 由牛顿第二运动定律 dt 01 R dUB22乙 棒的速率随时间变化的函数关系为 dt R =2.c-(B2/mR 变化的磁场和变化的电场
变化的磁场和变化的电场 5 试求:棒的速率随时间变化的函数关系. 例1:若开始时,细导体棒以速度 v0 沿如图所示的矩形框运动 解 如图建立坐标 棒所受安培力 F IBl = F R l B v o x M N M N I = Blv i I R = = Bl R 2 2 B l = v R (向左) ( ) i = v B dl 由牛顿第二运动定律 2 2 d d B l m t = − v v R 0 t 0 v v 2 2 d d B l = − t v v mR 棒的速率随时间变化的函数关系为 2 2 ( ) e − B l t = mR v v0