磁通量的變化

關(guān)于磁通量的變化+++++++++++++++++++++++++++++++++++OP設(shè)桿長為

一動生電動勢動生電動勢的非靜電力場來源洛倫茲力---++平衡時第2頁,共17頁，2024年2月25日，星期天解

例1一長為的銅棒在磁感強(qiáng)度為的均勻磁場中,以角速度在與磁場方向垂直的平面上繞棒的一端轉(zhuǎn)動，求銅棒兩端的感應(yīng)電動勢.

+++++++++++++++++++++++++++++++++++oP（點(diǎn)P的電勢高于點(diǎn)O的電勢）

方向O

P第3頁,共17頁，2024年2月25日，星期天

例2一導(dǎo)線矩形框的平面與磁感強(qiáng)度為的均勻磁場相垂直.在此矩形框上,有一質(zhì)量為長為的可移動的細(xì)導(dǎo)體棒;矩形框還接有一個電阻,其值較之導(dǎo)線的電阻值要大得很多.若開始時,細(xì)導(dǎo)體棒以速度沿如圖所示的矩形框運(yùn)動,試求棒的速率隨時間變化的函數(shù)關(guān)系.

解如圖建立坐標(biāo)棒所受安培力方向沿軸反向++++++棒中且由第4頁,共17頁，2024年2月25日，星期天方向沿軸反向棒的運(yùn)動方程為則計算得棒的速率隨時間變化的函數(shù)關(guān)系為++++++第5頁,共17頁，2024年2月25日，星期天例3圓盤發(fā)電機(jī)一半徑為、厚度的銅圓盤,以角速率,繞通過盤心垂直的金屬軸轉(zhuǎn)動,軸的半徑為,且圓盤放在磁感強(qiáng)度的均勻磁場中,的方向亦與盤面垂直.有兩個集電刷分別與圓盤的邊緣和轉(zhuǎn)軸相連.試計算它們之間的電勢差,并指出何處的電勢較高.

第6頁,共17頁，2024年2月25日，星期天已知求...解因為，所以不計圓盤厚度.如圖取線元則（方法一）第7頁,共17頁，2024年2月25日，星期天圓盤邊緣的電勢高于中心轉(zhuǎn)軸的電勢.解...第8頁,共17頁，2024年2月25日，星期天...已知求（方法二）則解取一虛擬的閉和回路并去取其繞向與相同.第9頁,共17頁，2024年2月25日，星期天

設(shè)時點(diǎn)與點(diǎn)重合即則時刻方向與回路繞向相反,即盤緣的電勢高于中心....第10頁,共17頁，2024年2月25日，星期天二感生電動勢

產(chǎn)生感生電動勢的非靜電場感生電場

麥克斯韋爾假設(shè)

變化的磁場在其周圍空間激發(fā)一種電場,這個電場叫感生電場

.閉合回路中的感生電動勢第11頁,共17頁，2024年2月25日，星期天

感生電場是非保守場

和均對電荷有力的作用.感生電場和靜電場的對比

靜電場是保守場

靜電場由電荷產(chǎn)生；感生電場是由變化的磁場產(chǎn)生.第12頁,共17頁，2024年2月25日，星期天

例4設(shè)有一半徑為R,高度為h的鋁圓盤,其電導(dǎo)率為.把圓盤放在磁感強(qiáng)度為的均勻磁場中,磁場方向垂直盤面.設(shè)磁場隨時間變化,且為一常量.求盤內(nèi)的感應(yīng)電流值.（圓盤內(nèi)感應(yīng)電流自己的磁場略去不計）第13頁,共17頁，2024年2月25日，星期天已知求解如圖取一半徑為,寬度為,高度為的圓環(huán).則圓環(huán)中的感生電動勢的值為代入已知條件得又所以第14頁,共17頁，2024年2月25日，星期天由計算得圓環(huán)中電流于是圓盤中的感應(yīng)電流為第15頁,共17頁，2024年2月25日，星期天四渦電流

感應(yīng)電流不僅能在導(dǎo)電回路內(nèi)出現(xiàn)，而且當(dāng)大塊導(dǎo)體與磁場有相對運(yùn)動或處在變化的磁場中時，在這塊導(dǎo)體中也會激起感應(yīng)電流.這種在大塊導(dǎo)體內(nèi)流動的感應(yīng)電流