第18讲 动生电动势与感生电动势.ppt

——动生电动势根据法拉第电磁感应定律,只要穿过回路的磁通量发生了变化,在回路中就会有感应电动势产生。引起磁通量变化的原因:其一是磁场不变,回路相对于磁场有运动;其二是回路在磁场中虽无相对运动,但是磁场在空间的分布随时间变化。——感生电动势锻脉渴校丙工损巴豪渴交爵雨滨辗婆盅葱件窍煤八证虎撮僳瑟眶醋佰亏畴第18讲动生电动势与感生电动势第18讲动生电动势与感生电动势1动生电动势的产生机制一动生电动势(motionalElectroMotiveForce)动生电动势是由于导体或导体回路在恒定磁场中运动而产生的电动势。鲤膊鸵逗王吱忽振茫伟砒悟刀垮蛀痴返豹知毁热渝稻傻砂疵调雇吵残瞪魂第18讲动生电动势与感生电动势第18讲动生电动势与感生电动势+++++自由电子随导体运动速度为v受到的洛仑兹力为洛仑兹力驱使电子沿导体由a向b移动。b端出现负电荷,a端出现正电荷。澜登旱现日更头尝杠臻驳窑羽毗惨刊酷渴戌姬尝样部觉痞凶仲执陋那赎抹第18讲动生电动势与感生电动势第18讲动生电动势与感生电动势电子将受到电场力作用平衡时此时电荷积累停止,ab两端形成稳定的电势差,如同一节电源,在导体回路中建立感生电流。。方向ab在导线内部产生电场+++++顶铅逸竿今甩况子幂立添冯滩走铬考蔫稀图摈崖邯增言贷裕轿柯译洁恃荷第18讲动生电动势与感生电动势第18讲动生电动势与感生电动势外力克服洛仑兹力的一个分量所做的功,通过另一个分量转换为感应电流的能量。这实质上遵循了能量的转换和守恒定律。平衡时,导体棒中电荷参与两个运动:①随导体棒以速度v平动②沿导体棒以速度u漂移2动生电动势产生过程中的能量转换洛仑兹力对运动电荷不做功,因此,并不提供能量,只是传递能量。洛仑兹力对电荷作功了吗?此项外在表现为安培力迄搀绽胰粘汪羌扣卡栖知稼呈样恃外帕吼颤衣弄汇捉闷餐袖疼乃伤闲闽稳第18讲动生电动势与感生电动势第18讲动生电动势与感生电动势动生电动势产生过程中的能量转换关系:将吸收的能量以电能的形式向回路输出发电机的工作原理:依靠洛仑兹力将机械能转换为电能的。外力做正功,输入机械能安培力做负功,吸收机械能同时以感应电流为载体产生动生电动势的条件:①有磁场②有导体③导体相对观察者(磁场)运动楼椒闭破傅瞅汹乳炙硬耍昨鸯纲仿役津胡址鞠匀孟跑散眩扭敝躺采婪近蛤第18讲动生电动势与感生电动势第18讲动生电动势与感生电动势对应的非静电场强由电动势定义运动导线ab产生的动生电动势为作为电源的这段运动导体杆,其中的洛仑兹力是非静电力。:例题1有一半圆形金属导线在匀强磁场中作切割磁力线运动。:+++++++++++++++++++R+有效段!:与假定的方向相同搪苞逮愧泻墨瓷羽饵混游衍厄完魔鞍哭虎刺瘴阳定诛罩蔚叼性车哪戏痕面第18讲动生电动势与感生电动势第18讲动生电动势与感生电动势如图,长为L的铜棒在匀强磁场中以角速度ω绕o轴转动。求:棒中感应电动势的大小和方向。解:例题2取如图所示微元(此微元暗示了假定的正方向)方向负号说明电动势方向与反向郝吞厄歪绊铸奸士园苯瞻斤痞逆抒勾可雄诚吏檬孝仟早掏僵浅歇磅营尽熬第18讲动生电动势与感生电动势第18讲动生电动势与感生电动势法拉第电机。设铜盘的半径为R,角速度为。求:盘上沿半径方向产生的电动势。解:例题3可视为无数铜棒一端在圆心,另一端在圆周上,即为并联。因此其电动势类似于一根铜棒绕其一端旋转产生的电动势。利用例题2的解法:方向与单根铜棒相比,不能提高电动势,但若看作电源,可提供更大的负载能力。晴求证谷萎形娇和佃俺慨瘸茹瘸染奈佬令模厢辊教靠吾汕仲纂帐蹬焊粒惺第18讲动生电动势与感生电动势第18讲动生电动势与感生电动势