16.2 动生电动势.ppt

第 16 章电磁感应和电磁波 1 § 和§ 讨论的内容是: 从场的角度来揭示电磁感应现象本质研究的问题是: 动生电动势对应的非静电场是什么? 感生电动势对应的非静电场是什么? 第 16 章电磁感应和电磁波 2 一、电动势与非静电场强的积分关系§ 动生电动势三、能量关系二、动生电动势与感应电动势§ 和§ 讨论的内容是: 从场的角度来揭示电磁感应现象本质研究的问题是: 动生电动势对应的非静电场是什么? 感生电动势对应的非静电场是什么? 第 16 章电磁感应和电磁波 3 B ?- -l v ?f ?单位时间内导线切割的磁场线数( ) f e B ?? ????v 2) 电子受洛伦兹力——非静电力 KF ? e?一、电动势与非静电场强的积分关系 1)中学方法: i Bl ? ??3)非静电场 KKFEe ????B ? ???v 4)动生电动势 i K E dl ???? ????( ) B dl ??? ??????v ab ab Bdl ?? v Bl ?v ab i?第 16 章电磁感应和电磁波 4 典型装置如图,导线 ab在磁场中运动,电动势怎么计算? 1)中学方法: i B l ? ??由楞次定律定方向 ab i? 2)由法拉第电磁感应定律任意时刻,回路中的磁通量是?? Blx t ?? i d dx Bl dt dt ???? ?? Bl???负号说?电动势方向与??方向??二、动生电动势与感应电动势 o x LB ?l v ? ab 第 16 章电磁感应和电磁波 5 磁场中的运动导线??电?,非静电力是洛伦兹力( ) d V B dl ?? ???? ?动一???线???的?量??? dl ?????? S 的磁通?( ) ds Vdt dl ? ???? SdΦ B ds ?? ????( ) L B V dl dt ? ????? ??( ) L V B dl ? ????? ??( ) LdΦ B V dl dt ??? ??????? ??动L ds ? Vdt ?s?? dl ??? S ?nB ?第 16 章电磁感应和电磁波 6 (1) 注意矢量之间的关系 v ?B ? l ?dv ? B ?(2) 对于运动导线回路,电动势存在于整个回路 0? i? 0??B ??v0??B ??v ( ) d 0 B l ? ?????v ( ) i B dl ?? ??????? v ( ) B dl ?? ??????? v(Δ)/Δ B t dl t ?? ??????? v '/ B dS t ?? ??????/Φt ???? l ?d (法拉第电磁感应定律) 第 16 章电磁感应和电磁波 7 三、能量关系感应电动势的电功率?回路中感应电???导线受??力导线??运动的?力 i P I IBl ?? ?电v F IBl ?安 ext F F ??? ?安 ext ext P F IBl ? ?电 v v = P mF ? extF ?I o x B ?l v ? b a 感应电动势做功, 洛伦兹力???? v ? f ??V'f ? F ? F???V ( ' ) ( ' ) f f ? ???? ?? ? v v f f ? ?? ???? ?? ? v v e B e B ? ??? ?=0 v v v v e?'v ?洛伦兹力???? B ?第 16 章电磁感应和电磁波 8 一???电??: ( ) dP I B dl ?? ?????电??力??: ( ) dP dF Idl B ? ?? ?????? ?? ?安安( ) I V B dl dP ?? ?????? ?电 0 dP dP ? ?安电?洛?兹力??的?和?????能?电能??电?)???电????动???, 电能???能?电动?)?洛?兹力???能量??的?????力????力???, ?dP ?> 0 , dP 电< 0 ??动与 I ??), ? d