1、大学物理 B 电磁学第八章电磁感应第八章 电磁感应8.1 电磁感应电磁感应基本定律 法拉第和楞次定律1831年法拉第发现了感应电流, 1832年他就明白了感应电流是由感应电动势产生的,并揭示出了产生感应电动势的原因是磁通量的变化。 1834年楞次总结出了判断感应电流方向的法则。大学物理 B 电磁学第八章电磁感应感应电动势与磁通量变化的关系总结为:称之为法拉第和楞次定律,并且要注意到 的正负与 (或回路方向)的选择有关。 随时间的变化可分为 随时间的变化和 随时间的变化来分别研究。大学物理 B 电磁学第八章电磁感应 动生电动势: 不随时间变化时,感应电动势是由于 的变化而产生,称之为动生电动势,
2、产生动生电动势的非静电力是洛伦兹力,即:非静电力 ,非静电力场因此动生电动势也可表示为: 大学物理 B 电磁学第八章电磁感应例 8.1如图所示,均匀磁场 B中的矩形回路 abcd的一边以速度 v向 x轴正向运动,求动生电动势badc解:a.b.大学物理 B 电磁学第八章电磁感应c.受力分析和做功分析当回路中有感应电流 时,电子向下飘移( 其中 为电子的平均漂移速率, 为电子束密度, 为导线横截面积),电子受洛伦兹力为: 电子运动的总速度为:则: 可见洛伦兹力不做功大学物理 B 电磁学第八章电磁感应要保持 边匀速运动,须有沿 正向的外力与沿 负向的洛伦兹力分量平衡。该力大小为:其做功功率为:正好是回路中的电功功率。大学物理 B 电磁学第八章电磁感应例 8.2如图所示,半径为 R的圆盘在均匀磁场 B中以角速度 绕中心轴旋转,求圆心到圆盘边的动生电动势 解: 大学物理 B 电磁学第八章电磁感应例 8.3:如图所示,环面积为 的平面线圈由 匝组成,在均匀磁场中绕与磁场垂直的轴旋转,求动生电动势。解:大学物理 B 电磁学第八章电磁感应可以证明当 不随时间的变化时这与法拉第和楞次定律是等价的。洛伦兹力不做功,但能产生电动势,当回路中形成感应电流时,做功的是使 变化的外力。大学物理 B 电磁学第八章电磁感应