电磁感应定律的应用正式.pptVIP

在电磁感应现象中，引起磁通量变化的原因不同，一般分为两种：一种是磁场不变，导体运动引起磁通量变化而产生感应电动势，如下图甲所示，另一种是导体不动，由于磁场变化引起磁通量变化而产生感应电动势，如下图乙所示，请探究一下它们产生感应电动势的机理．; 一个闭合电路静止于磁场中,由于磁场强弱的变化,闭合电路内产生了感应电动势.这种情况下,哪一种作用扮演了“非静电力”的角色 ?;3.特点：①变化的磁场周围产生感生电场，与闭合电路是否存在无关．如果在变化的磁场中放一个闭合电路，电路中的自由电荷在感生电场作用下，做定向移动，形成电流．;实际应用;导体在磁场中做切割磁感线运动时，产生感应电动势叫做动生电动势，它是由于导体中自由电子受洛伦兹力作用而引起的． ;× 　× 　 × × × 　 × × × × 　 × 　 × × × 　 × 　 × × × 　 × 　 × ×; 导体CD在匀强磁场B中以速度V向右运动,并且导线CD与B、V的方向相垂直,由于导体中的自由电子随导体一起运动.因此每个电子受到的洛伦兹力为F洛=eVB,F洛方向下．在力Ｆ的作用下，自由电子沿导体向下运动，使导体下端出现过剩的负电荷, 导体上端出现过剩的正电荷．结果使导体上端C的电势高于下端D的电势,出现由C指向D的静电场,此时电场对自由电子的作用力是向上,与洛伦兹力方向相反,随着导体两端正负电荷的积累，场强不断增强，当二力互相平衡时，ＣＤ两端便产生一个稳定的电势差。;也可以看作是正电荷受洛伦兹力的作用从Ｄ端搬运到Ｃ端．这里洛伦兹力就相当于电源中的非静电力,根据电动势的定义,电动势等于单位正电荷从负极通过电源内部移动到正极非静电力所做的功,作用在单位正电荷上的洛伦兹力;问题2：导体棒一直运动下去，自由电荷是否会沿着导体棒一直运动下去吗？为什么？ 不会，因为正电荷向C运动，结果导体上端电势高于下端电势，形成由上端C指向下端D的静电场，正电荷受的电场力向下，与洛仑兹力方向相反，当F洛=F电时，自由电荷就只随棒向右运动。ＣＤ两端便产生一个稳定的电势差。 问题3：导体的??的哪端电势比较高？ 问题4：如果用导线把C、D两端连到磁场外的一个用电器上，导体棒中电流是沿什么方向？ CD相当于电源，电源内部，电流由低电势流向高电势，电流方向是D到C;思考：洛伦兹力总是与电荷的运动方向垂直，因此，洛伦兹力对电荷不做功，但是感生电动势又等于洛伦兹力搬运单位正电荷所做的功，这就是说两者有矛盾，你怎样理解这一问题？;可以证明两个分力Ｆ１和Ｆ２所做的功代数和为零．结果仍然是洛伦兹力并不提供能量，即外力克服洛伦兹力的一个分量Ｆ２所做的功，通过另一个分量Ｆ１转化为感应电流的能量． ;三.感生电动势和动生电动势的划分在电磁感应现象中，引起磁通量变化的原因不同，一般分为两种：一种是磁场不变，导体运动引起磁通量变化而产生感应电动势，如下图甲所示，另一种是导体不动，由于磁场变化引起磁通量变化而产生感应电动势，如下图乙所示，请探究一下它们产生感应电动势的机理．; 一个闭合电路静止于磁场中,由于磁场强弱的变化,闭合电路内产生了感应电动势.这种情况下,哪一种作用扮演了“非静电力”的角色 ?;3.特点：①变化的磁场周围产生感生电场，与闭合电路是否存在无关．如果在变化的磁场中放一个闭合电路，电路中的自由电荷在感生电场作用下，做定向移动，形成电流．;实际应用;导体在磁场中做切割磁感线运动时，产生感应电动势叫做动生电动势，它是由于导体中自由电子受洛伦兹力作用而引起的． ;× 　× 　 × × × 　 × × × × 　 × 　 × × × 　 × 　 × × × 　 × 　 × ×; 导体CD在匀强磁场B中以速度V向右运动,并且导线CD与B、V的方向相垂直,由于导体中的自由电子随导体一起运动.因此每个电子受到的洛伦兹力为F洛=eVB,F洛方向下．在力Ｆ的作用下，自由电子沿导体向下运动，使导体下端出现过剩的负电荷, 导体上端出现过剩的正电荷．结果使导体上端C的电势高于下端D的电势,出现由C指向D的静电场,此时电场对自由电子的作用力是向上,与洛伦兹力方向相反,随着导体两端正负电荷的积累，场强不断增强，当二力互相平衡时，ＣＤ两端便产生一个稳定的电势差。;也可以看作是正电荷受洛伦兹力的作用从Ｄ端搬运到Ｃ端．这里洛伦兹力就相当于电源中的非静电力,根据电动势的定义,电动势等于单位正电荷从负极通过电源内部移动到正极非静电