17. 2 动生电动势

17. 2 动生电动势 1 动生电动势导体或导体回路在稳恒磁场中运动，在导体或导体回路中产生感应电动势 ——动生电动势 导体直棒在均匀磁场的运动 —— 运动导体棒ab和导轨构成闭合回路 —— 导体棒在均匀磁场中做切割磁力线运动

从回路磁通量变化计算动生电动势 —— 规定顺时针为绕行正方向 ——方向 b → a t 时刻穿过回路的磁通量 —— 方向为逆时针

 从回路一部分ab运动计算动生电动势 ab中电子受到的洛伦兹力 ——方向 b → a ——洛伦兹力使负电荷向a端运动，正电荷向b端运动 —— 非静电场力  非静电场强度

非静电场强度 导体棒ab上的动生电动势 ——方向与积分正方向一致 ——方向 a → b

任意形状的导体在磁场中的运动 —— 任意形状的一段导体ab在恒定磁场中运动导体元dl以速度v运动 ——规定积分方向a到b 导体元两端的动生电动势导体ab两端的动生电动势

——动生电动势的方向 ——与积分方向一致：a端电势低，b端的电势高 —— 与积分方向相反：a端电势高，b端的电势低

任意形状的闭合导体回路 ——导体回路L在磁场中运动 —— 规定回路积分正方向导体元dl以速度v运动导体元dl两端的动生电动势导体回路的动生电动势

——动生电动势的方向 ——与回路积分方向一致 —— 与积分积分方向相反

例题05 长度为L的金属细杆ab与无限长载有电流I的导线共面，金属细杆绕端点a以角速度在公共面内转动，计算ab两点的电势差Uab 选取积分路线a到b —— 距离导线r处的磁场导体元dl两端的电动势

—— 给定任一时刻 角度一定

—— 电动势方向 b→a —— a点电势高、b点电势低 —— ab两点的电势差

动生电动势做功问题讨论 —— ab导体向做切割磁力线运动 ab中的动生电动势和感应电流方向a→b ab导体受到的磁力 —— 为维持ab导体做匀速运动，施加在ab上的外力

单位时间内外力做的功——功率 ——动生电动势做的功 ——外力做的功转变为动生电动势对电流做的功

洛伦兹力做功问题讨论 —— ab导体以匀速v向右运动， ab中的电子向a端运动电子的速度洛伦兹力 ——与非静电场力对应 —— 与ab导体受到的磁力对应

洛伦兹力做的功的功率 应用 —— 动生电动势做的功的功率 ——外力做的功的功率

—— 电子受到的总的洛伦兹力 —— 从外界获得能量 ——外力做的功的功率 —— 驱动电荷在导体内运动 —— 动生电动势做的功的功率

例题06 磁感应强度为B的磁场中，放置一个电阻为R，半径为a，绕直径OO’以匀角速旋转的圆形匀质线圈，当线圈的平面转至与B方向平行时：计算 1）OA圆弧的动生电动势EOA 以及回路中的感应电流； 2）OD圆弧的动生电动势EOD，已知OD圆弧的圆心角为/4 选取积分方向 —— OAO’EO OA上导体元dl产生的动生电动势

—— OA圆弧的动生电动势 —— 方向O→A —— 方向OAO’EO 整个线圈的动生电动势 —— 方向OAO’EO 回路中的感应电流

OA上导体元dl的动生电动势 OD圆弧的动生电动势 —— 方向 O → D

例题07 法拉第圆盘发电机是一个在均匀磁场中转动的金属圆盘，金属圆盘的半径R=0.2 m，磁场B=0.7 T 转速n=3000 /min，计算盘心与盘边之间的电势差U 将金属圆盘看作是有无限多个沿半径方向上的细棒，每个细棒在转动时在棒的两端产生大小和方向相同的动生电动势 —— 盘心与盘边之间的电势差U就是该动生电动势

细棒上线元dl产生的电动势 —— 细棒的电动势 ——方向沿ab方向 ——b点电势高，a点电势低盘心与盘边之间的电势差

17. 2 动生电动势

17. 2 动生电动势

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