电磁感应电磁学.pptVIP

加速度大小为：abcR*第62页，共90页，星期日，2025年，2月5日例2半径为R通有均匀增加电流的长直螺线管截面上放有一长度为L的金属棒,求棒中的感生电动势（已知h）。h解法一：感生电动势定义式由楞次定律，?的方向是逆时针的，从A指向B。*第63页，共90页，星期日，2025年，2月5日方向：伸开右手，手掌迎着磁场（磁力线）的方向，大拇指指向导线运动的速度方向，则：其余四指所指的就是导线中动生电动势方向（正极方向）（正极方向由的方向决定）ab????????????????*第30页，共90页，星期日，2025年，2月5日?????????应用实例――交流发电机原理机械能?电能*第31页，共90页，星期日，2025年，2月5日2.动生电动势计算方法(1)用定义式：——适于一段运动的导体(2)用法拉第电磁感应定律：——适于平动或转动的闭合回路*第32页，共90页，星期日，2025年，2月5日注意：是运动导线上任意一点的速度大小B是同一点的B大小,其中B的大小、方向都不能随时间变化；但可以随空间（场点位置）而变。?是同一点速度方向与磁感应强度方向之间的夹角是方向与运动导线dl的方向之间的夹角*第33页，共90页，星期日，2025年，2月5日3.能量关系电功率：安培力功率：即洛仑兹力作功的总和为0。*第34页，共90页，星期日，2025年，2月5日机械能?电能电源克服?动作正功，电能?机械能洛仑兹力起到了能量转换的桥梁作用。克服安培力作正功，外力外部（发电机）；则dP安0，（电动机）。dP电0（?动与I一致），若dP电0（?动与I相反），若dP安0，则洛仑兹力起到了能量转换的桥梁作用。*第35页，共90页，星期日，2025年，2月5日例1长度为L的导线ob放置在垂直于纸面向里的均匀磁场中，并以o端为轴以角速度?在纸面内转动，求导线上的?？两种方法求解：方向：从o指向b。ob1.动生电动势定义式*第36页，共90页，星期日，2025年，2月5日ob导线0b扫过的面积ds:dt内闭合回路磁通减少d?:方向从o指向b。2、用电磁感应定律求解假想一个扇形闭合回路，当导线转动时,其上有?产生。*第37页，共90页，星期日，2025年，2月5日例2如图所示，长直导线中电流强度为I，方向向上。另一长为l的金属棒ab以速度v平行于直导线作匀速运动，棒与长直导线共面正交，且近端与导线的距离为d，求棒中的动生电动势。Iabvrddl解电动势方向由b指向a。棒两端的电势差为：*第38页，共90页，星期日，2025年，2月5日例3一长直导线载有电流I,与它共面的导线AB=L(夹角为?)以速度v沿垂直于导线方向运动.已知,I=100A,V=5m/s,?=300,a=2cm,L=16cm,求(1)在图示位置导线L中的电动势;(2)A和B哪端电势高.解:这是非均匀磁场求电动势问题(1)导线L上的电动势dl所在处的B为dl与dr的关系为*第39页，共90页，星期日，2025年，2月5日(2)A和B哪端电势高*第40页，共90页，星期日，2025年，2月5日例4无限长实心圆柱导线（R、I）,一矩形回路宽R,长L=1m的以向外运动.圆柱内有一缝,但不影响B,I的分布.设t=0时,矩形回路一边与轴线重合.求:(1)t(tR/v)时刻回路中?。(2)?改变方向的时刻。解：tR/V表示回路左边没有移出圆柱体。IR*第41页，共90页，星期日，2025年，2月5日(1)磁通增加时，电动势是逆时针方向。(2)?改变方向的时刻IR?1?2??*第42页，共90页，星期日，2025年，2月5日例5金属细棒（L、m）,以棒端O为中心在水平面内旋转，棒另一端在半径L的金属环上滑动。O端和金属环间接一电阻R，整个环面处于均匀磁场B中。设t=0时，初角速度为不计摩擦力及电阻.(1)求当角速度为时金属棒内动生电动势的大小;(2)求棒的角速度随时间变化表达式。.oARL解(1)动生电动势*第43页，共90页，星期日，2025年，2月5日磁力矩M方向与?方向相