2022-2023学年高二物理 动生电动势和感生电动势 竞赛课件 (共12张PPT)

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2022-2023学年高二物理 动生电动势和感生电动势 竞赛课件 (共12张PPT)

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(共12张PPT)
动生电动势和感生电动势
由磁通量的计算式
为便于区分和研究
(1)动生电动势:由于导体或导体回路在稳定磁场中运动引起的
磁通量发生变化,引起感应电动势的原因是多种的( )
(2)感生电动势:导体或导体回路不动,由于磁感应强度变化引起的
典型装置
均匀磁场
导线 ab在磁场中运动
求电动势
一. 动生电动势
设回路L方向如图
负号说明电动势方向与原正方向相反
非静电力
只有导体棒时
× × × ×
× × × ×
× × × ×
× × × ×
× × × ×
O
P
-
- -
+ +
P

非静电场
导体OP
一. 动生电动势
导体OP相当于电池,洛伦兹力提供非静电力
2.一般
( 非均匀磁场,任意形状导体 )
式中
为导线元dl 的电动势
a. 对一段运动导体, 方向 — 电势升高方向
b. 均匀磁场且平动,则

[例2] 一长为L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.
× × × × ×
× × × × ×
× × × × ×
× × × × ×
× × × × ×
× × × × ×
O
P
任取导线元 dl v = l (变量)
分析:
sin =1 cos =1
讨论:
结论
a. 能否由 求解?
b. 如导体OP 绕其上或绕延长线上某点转动
产生感生电动势的非静电力是什么?
二、感生电动势
感生电场(1860. Maxwall)
二、感生电场
麦克斯韦提出:即使不存在导体回路,在变化的磁场周围也存在一个电场,这个电场称为感生电场。
感生电动势的非静电力:感应电场施于导体中电荷的力。
感生电场也会对电荷有作用力。
1. 提出
1. 基本方程:反映感生电场是由变化的磁场产生的。
2、 S 是以 L 为边界的任一曲面。
讨论
的法线方向与曲线 L的积分方向成右手螺旋关系

构成右旋关系。
3、
感生电场 —— 分布于整个空间
感生电动势 —— 导体中
4、
静电荷
静电场
电场线不闭合
变化磁场
感生电场
电场线闭合
非保守场(涡旋场)
保守场
(非静电场)
三.感生电场的性质
动生电动势
1.动生电动势的产生原理
等效的非静电场为
导体棒上的动生电动势为
洛伦兹力作为非静电力
比较图中 两点的电势
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+ + + + + + + +
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+ + + + + + + +
+ + + + + + + +
l
x
P
O
洛伦兹力不做功 ?

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+ + + + + + + +
l
x
P
O
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.
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+ + + + + + +
o
P
(1)若为半径为R的圆盘在均匀磁场中转动呢?
(2)若以距端点r处为支点转动呢?

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