感生電動(dòng)勢(shì) 感生電場(chǎng)

《感生電動(dòng)勢(shì) 感生電場(chǎng)》由會(huì)員上傳分享，免費(fèi)在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在行業(yè)資料-天天文庫(kù)。

1、理學(xué)院物理系張晚云第三篇第六章電磁感應(yīng)第三節(jié)　感生電動(dòng)勢(shì)與感生電場(chǎng)一、法拉第電磁感應(yīng)定律二、動(dòng)生電動(dòng)勢(shì)物理機(jī)制：洛侖茲力反抗外力做功，同時(shí)對(duì)電子做正功。上次課主要內(nèi)容上次課主要內(nèi)容一、感生電動(dòng)勢(shì)一、感生電動(dòng)勢(shì)感生電動(dòng)勢(shì)回路固定思考：感生電動(dòng)勢(shì)產(chǎn)生的物理機(jī)理是什么呢？二、感生電場(chǎng)二、感生電場(chǎng)變化的磁場(chǎng)在其周?chē)臻g將激發(fā)出具有閉合電場(chǎng)線的電場(chǎng)。——感生電場(chǎng)注：感生電場(chǎng)只取決于變化的磁場(chǎng)。感生電動(dòng)勢(shì)的產(chǎn)生機(jī)理：麥克斯韋：變化的磁場(chǎng)感生電場(chǎng)自由電荷感生電動(dòng)勢(shì)激發(fā)作用于引起與是否有導(dǎo)體或?qū)w回路無(wú)關(guān)。二、感生電場(chǎng)二、感生電場(chǎng)討論：1、感生場(chǎng)強(qiáng)與磁感應(yīng)強(qiáng)度

2、變化率之間的關(guān)系感生電場(chǎng)線與磁感應(yīng)強(qiáng)度增大的方向成左螺旋關(guān)系二、感生電場(chǎng)二、感生電場(chǎng)2、靜電場(chǎng)與感生電場(chǎng)的比較靜電場(chǎng)感生電場(chǎng)激發(fā)方式由靜止電荷激發(fā)由變化的磁場(chǎng)激發(fā)力線特點(diǎn)q-q非閉合曲線無(wú)旋場(chǎng)閉合曲線有旋場(chǎng)高斯定理(有源場(chǎng))(無(wú)源場(chǎng))環(huán)路定理(保守場(chǎng))(非保守場(chǎng))二、感生電場(chǎng)二、感生電場(chǎng)3、一般情況下的電場(chǎng)電磁場(chǎng)基本方程之一在穩(wěn)恒條件下：——靜電場(chǎng)環(huán)路定理oR例1：如圖，半徑為R的圓形區(qū)域內(nèi)存在均勻磁場(chǎng)，磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小隨時(shí)間均勻增加　　，求空間的感生電場(chǎng)的分布情況。隨堂練習(xí)隨堂練習(xí)oRBREiro隨堂練習(xí)隨堂練習(xí)結(jié)論：1.r

3、>R區(qū)域LRBh如圖所示，在磁場(chǎng)中放置一長(zhǎng)為L(zhǎng)的導(dǎo)體棒，o方向：沿導(dǎo)體棒向右思考：如果導(dǎo)體棒平移到磁場(chǎng)區(qū)域外或?qū)w棒部分在磁場(chǎng)區(qū)域外呢？隨堂練習(xí)隨堂練習(xí)討論：棒中的感生電動(dòng)勢(shì)？提示：構(gòu)想回路法結(jié)果：進(jìn)一步討論：隨堂練習(xí)隨堂練習(xí)E感oRLE感oRL思考：如果把大塊導(dǎo)體放到渦旋電場(chǎng)中，會(huì)有何影響？三、渦電流三、渦電流I渦導(dǎo)體【渦電流】大塊導(dǎo)體處在時(shí)變磁場(chǎng)中時(shí)，導(dǎo)體中的電子在感生電場(chǎng)驅(qū)動(dòng)下所產(chǎn)生并在其內(nèi)部自成閉合回路的感應(yīng)電流。1、主要物理效應(yīng)三、渦電流三、渦電流熱效應(yīng)、電磁阻尼效應(yīng).三、渦電流三、渦電流2、主要應(yīng)用金屬熔煉、電磁灶、真空技術(shù)等(1)

4、工頻感應(yīng)爐真空箱(2)電磁爐三、渦電流三、渦電流2、主要應(yīng)用(3)加熱金屬電極抽真空顯像管(4)電度表記錄電量oo’3、渦電流的危害與防護(hù)變壓器的鐵損：變壓器在工作時(shí)在鐵心中產(chǎn)生的渦電流，使鐵芯發(fā)熱，造成漆包線絕緣性能下降,引發(fā)事故。處理方法：鐵芯用多片硅鋼片疊合而成，使導(dǎo)體橫截面減小，渦電流也較小。三、渦電流三、渦電流例1利用感應(yīng)加熱的方法可從真空儀器的金屬部件上清除出氣體。如圖，設(shè)線圈可視作長(zhǎng)直密繞螺線管，長(zhǎng)為l，匝數(shù)為N，其中的高頻電流為I=I0sin2πft。被加熱的電子管陽(yáng)極半徑為r、高為h（h<

5、R,求:(1)陽(yáng)極中的感應(yīng)電流極大值;(2)陽(yáng)極內(nèi)每秒產(chǎn)生的熱量;(3)當(dāng)頻率f增加一倍時(shí)悶熱量增至幾倍。hl隨堂練習(xí)隨堂練習(xí)提示：例2.將半徑為a的金屬圓盤(pán)，厚為h，電導(dǎo)率為?，同軸放置在軸對(duì)稱勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，求圓盤(pán)電流強(qiáng)度及產(chǎn)生的熱功率。設(shè)B均勻，dB/dt>0。取半徑為r,厚度為dr的圓筒,其電動(dòng)勢(shì)其上電阻為：h總電流：產(chǎn)生的熱功率：隨堂練習(xí)隨堂練習(xí)例3如圖，放入一邊長(zhǎng)為l的正方形導(dǎo)體回路oabc。求：1）回路各邊的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)；2）回路內(nèi)有靜電場(chǎng)嗎？若有,c與a哪點(diǎn)電勢(shì)高。提示：1）根據(jù)對(duì)稱性：o隨堂練習(xí)隨堂練習(xí)2）有靜電場(chǎng)！在哪里。?ab=

6、?bc會(huì)使正電荷在c點(diǎn)聚集，而a點(diǎn)有負(fù)電荷積累o等效電路或:Uaoc=Ua–Uc=0–?IiRi<0隨堂練習(xí)隨堂練習(xí)法拉第電磁感應(yīng)定律:2、導(dǎo)體中有電動(dòng)勢(shì),即有非靜電力.可分為兩類情況:(1)場(chǎng)不變,導(dǎo)體運(yùn)動(dòng)——切割磁力線—?jiǎng)由妱?dòng)勢(shì)，1、電磁感應(yīng)現(xiàn)象以及產(chǎn)生電磁感應(yīng)的原因：回顧與小結(jié)回顧與小結(jié)來(lái)源于洛侖茲力(非靜電力);(2)導(dǎo)體不運(yùn)動(dòng),場(chǎng)變,變化磁場(chǎng)在空間產(chǎn)生非靜電場(chǎng)———感生電動(dòng)勢(shì)動(dòng)生電動(dòng)勢(shì)與感生電動(dòng)勢(shì)具有相對(duì)性適用于切割磁力線的導(dǎo)體適用于一切產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的回路.3、如何計(jì)算感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)：4、回路中感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)方向的判斷：與回路繞行方向相反

7、與回路繞行方向相同L一段導(dǎo)體中動(dòng)生電動(dòng)勢(shì)方向的判斷：回顧與小結(jié)回顧與小結(jié)作業(yè)6.12；6.13Classover