第六章电磁感应与暂态过程.pptVIP

解法2：利用法拉弟电磁感应定律a?bb?随着时间变化减小第27页，共80页，星期日，2025年，2月5日例题3一无限长直载流导线，通以电流I，导线旁有一长为L的金属棒与之共面，金属棒绕其一端O以角速度?顺时针转动，O点与导线的垂直距离为a，求当金属棒转至与长直导线垂直的位置时，棒内感应电动势的大小和方向。解第28页，共80页，星期日，2025年，2月5日第29页，共80页，星期日，2025年，2月5日作业：6.2.1,6.2.4,6.3.2第30页，共80页，星期日，2025年，2月5日§6.4感生电动势和感生电场

(inducedEMFinducedelectricfield)一、重点1.感生电场的产生；2.感生电场的性质。二、难点1.感生电场的计算；2.感生电动势的计算。三、特例一个静止的导体回路，当它所包围的磁场发生变化时，回路中产生感生电动势。第31页，共80页，星期日，2025年，2月5日1.产生感生电动势的非静电力是什么？2.电荷受到场的作用(1)电场力(2)洛仑兹力四、感生电场概念的提出2.由电磁感应定律1.由电源电动势的定义第32页，共80页，星期日，2025年，2月5日3.麦克斯韦假设无论空间有无导体、导体回路或介质存在变化的磁场总是在其周围空间激发电场。4.形成感应电动势的非静电力是电场力五、感生电场的性质1.由变化的磁场产生；2.无源场、非保守力场；3.电力线是闭合的；4.作功与路径有关。感生电场的方向的确定第33页，共80页，星期日，2025年，2月5日?静电场涡旋电场1.成因2.相同3.相异两种电场的比较电荷激发变化磁场所激发对电荷有作用对电荷有作用电力线闭合，非保守力场电力线不闭合，是保守力场第34页，共80页，星期日，2025年，2月5日六、电磁场的统一性和相对性1.感生电动势与动生电动势与参照系的关系；(1)与参照系有关；(2)与参照系无关。2.一个运动电荷周围的电场(1)只有电场；(2)即有电场又有磁场。电磁感应并不是一种独立的自然现象，是电场和磁场相对论联系的一种表现。第35页，共80页，星期日，2025年，2月5日感生电场的计算例1求具有轴对称分的变化磁场产生的感生电场分布。解：在螺线管内部以轴线为圆心取一半径为r的圆形回路，并取图中所示绕向(rR)第36页，共80页，星期日，2025年，2月5日rR:负号表示电场方向与所选方向相反第37页，共80页，星期日，2025年，2月5日感生电动势的计算方法有二：1.若磁场在空间有对称性分布，在磁场中的导体又不成回路时，可利用方程求出E的空间分布，再利用求出电动势。第38页，共80页，星期日，2025年，2月5日2.若导体为闭合回路（或可设想为闭合回路）可直接利用法拉弟电磁感应定律3.若问题中既有动生也有感生电动势时，用式第39页，共80页，星期日，2025年，2月5日例2在半径为R的长直螺线管中，均匀磁场随时间匀速增加，且dB/dt=C0，直导线，如图所示，求导线上的感生电动势并指出哪点的电势高。ba第40页，共80页，星期日，2025年，2月5日baBO第41页，共80页，星期日，2025年，2月5日例3在垂直于半径为a，厚为b的金属圆盘面方向上加一匀强磁场，如图所示，磁场随时间以均匀变化，已知金属圆盘的电导率为?，求金属圆盘中总的涡电流。第42页，共80页，星期日，2025年，2月5日6-4互感与自感(mutualinductionself-induction)一、重点1.互感电动势e.m.fofmutualinduction；2.自感电动势e.m.fofself-induction。二、难点1.互感系数；2.自感系数。三、互感与自感现象的演示第43页，共80页，星期日，2025年，2月5日四、自感1.自感现象当线圈中的电流发生变化时，它所激发的磁场穿过该线圈自身的磁通量也随之发生变化，从而在这个线圈中产生感应电动势。这种由于线圈中电流变化而在自身回路中所引起的感应现象称为自感现象，这样产生的电动势叫做自感电动势。第44页，共80页，星期日，2025年，2月5日2.自感电动势的计算(1)(2)自感在数值上等于线圈中电流强度为一单位时通过线圈的磁通量(3)(4)第45页，共80页，星期日，2025年，2月5日当线圈形状、大小和周围介质的磁导率都保持不变时：自感系