兩種感應(yīng)電動勢

1、,4.5 兩種感應(yīng)電動勢,回顧電荷在外電路和內(nèi)電路中的運動。,電源電動勢的作用是某種 非靜電力對自由電荷的作用。,導(dǎo)體切割磁感線,電鍵閉合，改變滑動片的位置,磁場變化引起的電動勢,一、理論探究感生電動勢的產(chǎn)生,電流是怎樣產(chǎn)生的？,自由電荷為什么會運動？,使電荷運動的力難道是變化 的磁場對其施加的力嗎？,猜想：使電荷運動的力可能是 洛倫茲力、靜電力、或者是其它力,英麥克斯韋認(rèn)為：,磁場變化時會在周圍空間激發(fā)一種電場-感生電場,閉合導(dǎo)體中的自由電荷在這種電場下做定向運動,產(chǎn)生感應(yīng)電流（感生電動勢）,感生電場與靜電場的區(qū)別,靜電場 E0,感生電場 Ek,起源,由靜止電荷激發(fā),由變化的磁場激發(fā),電場線

2、形狀,電場線為非閉合曲線,電場線為閉合曲線,Ek,靜電場為有源場,感生電場為無源場,(1)定義:變化的磁場在周圍空間激 發(fā)的電場叫感生電場(渦旋電場).,1、感生電場,一、感生電場與感生電動勢,2、感生電動勢： 由感生電場產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢.,感生電場是產(chǎn)生感生 電動勢的原因.,感生電動勢所對應(yīng)的非靜電力是感生電場對自由電荷的作用.,3、應(yīng)用實例-電子感應(yīng)加速器,電子感應(yīng)加速器是用感生電場來加速電子的一種設(shè)備。,由圖知電子沿什么方向運動,穿過真空室內(nèi)磁場的方向,實際應(yīng)用,電子感應(yīng)加速器,要使電子沿此方向加速，感生電場的方向如何,由感生電場引起的磁場方向如何,向下,原磁場在增強，即電流在增大。,豎

3、直向上,逆 時 針,順 時 針,1.如圖所示，一個閉合電路靜止于磁場中，由于磁場強弱的變化，而使電路中產(chǎn)生了感應(yīng)電動勢，下列說法中正確的是（ ） A磁場變化時，會在在空間中激發(fā)一種電場 B使電荷定向移動形成電流的力是磁場力 C使電荷定向移動形成電流的力是電場力 D以上說法都不對,磁場變強,AC,2.如圖所示，一個50匝的線圈的兩端跟R99的電阻相連接，置于豎直向下的勻強磁場中，線圈的橫截面積是202，電阻為1，磁感應(yīng)強度以100Ts的變化率均勻減少。在這一過程中通過電阻R的電流為多大？,二、理論探究動生電動勢的產(chǎn)生,思考與討論,1.導(dǎo)體中的自由電荷受到 什么力的作用？,2.導(dǎo)體棒的哪端電勢比較

4、高？, ,v,f,f,f, ,v,導(dǎo)體兩端產(chǎn)生電勢差動生電動勢,f,動生電動勢,感生電動勢,特點,磁場不變，閉合電路的整體或局部在磁場中運動導(dǎo)致回路中磁通量變化,閉合回路的任何部分都不動，空間磁場變化導(dǎo)致回路中磁通量變化,原因,由于S變化引起回路中變化,非靜電力是洛侖茲力的分力，由洛侖茲力對運動電荷作用而產(chǎn)生電動勢,變化磁場在它周圍空間激發(fā)感生電場，非靜電力是感生電場力，由感生電場力對電荷做功而產(chǎn)生電動勢,方向,的來源 非靜電力,楞次定律,楞次定律或右手定則,課堂總結(jié),1.如圖所示，導(dǎo)體AB在做切割磁感線運動時，將產(chǎn)生一個電動勢，因而在電路中有電流通過，下列說法中正確的是（ ） A因?qū)w運動而

5、產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢稱為動生電動勢 B動生電動勢的產(chǎn)生與洛侖茲力有關(guān) C動生電動勢的產(chǎn)生與電場力有關(guān) D動生電動勢和感生電 動勢產(chǎn)生的原因是一樣的,AB,2.如圖，一水平放置的導(dǎo)體框架，寬度L=0.50m，接有電阻R=0.20，設(shè)勻強磁場和框架平面垂直，磁感應(yīng)強度0.40T，今有一導(dǎo)體棒ab跨放在框架上，并能無摩擦地沿框滑動，框架及導(dǎo)體ab電阻均不計，當(dāng)ab以v=4.0m/s的速度向右勻速滑動時，求： (1)導(dǎo)體ab上的感應(yīng)電動勢的大小 (2)回路上感應(yīng)電流的大小,E=BLv=0.80V,3.光滑金屬導(dǎo)軌L=0.4 m,電阻不計,均勻變化的磁場穿過整個導(dǎo)軌平面,如圖甲.磁場的磁感應(yīng)強度隨時間變化的情況如圖乙.金屬棒ab的電阻為1,自t=0時刻開始從導(dǎo)軌最左端以v=1 m/s的速度向右勻速運動,則 ( ) A.1 s末回路中電動勢為0.8 V B.1 s末ab棒所受磁場力為0.64 N C.1 s末回路中電動勢為1.6 V D.1 s末ab棒所受磁場力為1.28 N,甲,乙,CD,4、如圖所示，導(dǎo)軌OM和ON都在紙面內(nèi)，導(dǎo)體AB可在導(dǎo)軌上無摩擦滑動,若AB以5 m/s的速度從O點開始沿導(dǎo)軌勻速右滑，導(dǎo)體與導(dǎo)軌都足夠長，它們每米長度的電阻都是0.2 ，磁場的磁感應(yīng)強度為0.2 T問