《大学物理教程》课程教学资源（PPT课件讲稿，上册）第十一章 变化中的磁场和电场 §11.1 电磁感应（2/2）

s11.1电磁感应(续) 感生电动势 1.导体回路不动,由于磁场变化引起穿过回路的 磁通量变化,产生的感应电动势叫感生电动势。 2.非静电力:涡旋电场力(感生电场力) 电荷受力:F=qE+qv×B =+qE+×B 非静电力:Fk=F成=qE成 非静电场强:E=E成

三. 感生电动势 1. 导体回路不动，由于磁场变化引起穿过回路的 磁通量变化，产生的感应电动势叫感生电动势。 2. 非静电力：涡旋电场力(感生电场力) qE qE qv B     = 静 + 感 +  电荷受力： F qE qv B     = +  非静电力： 非静电场强： EK E感   = 感 E感 F F q K    = = §11.1 电磁感应(续)

由电动势定义: 感 E·dl E·dZ 由法拉第定律: aB aB k.ds at dt at OB 得:5E8d=-dS 楞次定律表述 「Ed≠0感生电场是非保守场

由电动势定义：   =  = L L K E dl    感 E l   感 d 由法拉第定律：     = − = − S m S t B t   d d d  感     L  = − S S t B E l     d d 得： 感 t B E感 L E dl  0 感生电场是非保守场。   感 楞次定律表述

又:感生电场线闭合成环 B×感 B× E 感 ×dB dB >0 <0 dt dt E成·dS=0感生电场是无源场

0 d d  t B B           E感  E感  B           E感  E感  0 d d  t B 又：感生电场线闭合成环 d = 0  E S s   感 感生电场是无源场

3.两种电场比较 静电场 感生电场 起源 静止电荷 变化磁场 fEn=∑9fE4S=0 性质 OB E·d/=0 E成·dl N ds 静 感 s at 有源,保守场 无源,非保守场(涡旋) 特点不能脱离源电荷存在可以脱离“源”在空间传播 对场中电F的=4E静 荷的作用 感=q感 联系F作为产生感的非静电力,可以引起导体中 电荷堆积,从而建立起静电场

3. 两种电场比较 静止电荷 变化磁场 s E静  S = q 内 0 1 d    d = 0 L E l   静 有源，保守场 d = 0 s E S   感  =  E l L   d 感 S t B N S   d   −  无源，非保守场(涡旋) 不能脱离源电荷存在 可以脱离“源”在空间传播 qE静  F静 =  qE感  F感 =  作为产生 的非静电力，可以引起导体中 电荷堆积，从而建立起静电场 . F感   感 起源 性质 特点 对场中电 荷的作用 联系 静电场 感生电场

由于E作用在导体AB中建立起静电场。 dB >0×B dt B 感 4.感生电场存在的实验验证 电子感应加速器(医疗,工业探伤,中低能粒子物 理实验),涡流(冶金) ●●●●●

由于 E感 作用在导体 AB 中建立起静电场。  4. 感生电场存在的实验验证 电子感应加速器(医疗，工业探伤，中低能粒子物 理实验)，涡流(冶金)…… 0 d d  t B A B B  − + E感           