《7.2动生电动势感生电动势感生电场普遍环路定理.ppt》由会员分享,可在线阅读,更多相关《7.2动生电动势感生电动势感生电场普遍环路定理.ppt(9页珍藏版)》请在taowenge.com淘文阁网|工程机械CAD图纸|机械工程制图|CAD装配图下载|SolidWorks_CaTia_CAD_UG_PROE_设计图分享下载上搜索。
1、7.2 动生电动势动生电动势 感生电动势感生电动势 感生电场感生电场 普遍情普遍情 况下电场的环路定理况下电场的环路定理 7.2.1 动生电动势动生电动势 7.2.2 感生电动势感生电动势 感生电场感生电场 普遍情况下电场普遍情况下电场 的环路定理的环路定理感生电动势感生电动势磁场变化、磁场变化、回路运动,回路运动,感应电动势:感应电动势:动生电动势动生电动势磁场变化、回路静止:磁场变化、回路静止:磁场恒定、回路运动:磁场恒定、回路运动:7.2.1 动生电动势动生电动势 非非静静电电力力:磁磁场场作作用用在在运运动动电电荷荷上上的的洛洛伦伦兹兹力。力。运动导体中的动生电动势:运动导体中的动生电
2、动势:(导体回路)(导体回路)0:方方向向与与 L 的的绕绕向向相相同同;0:方方向向与与L的绕向相反。的绕向相反。导导体体在在恒恒定定磁磁场场 B 中中运运动动,自自由由电电子子随随导导体体以以速速度度 v 运运动动,所所受受洛洛伦伦兹兹力力为为 ev B,单单位正电荷受到的非静电力:位正电荷受到的非静电力:【例例7.4】长长度度为为L的的桐桐棒棒在在磁磁感感应应强强度度为为B的的匀匀强强磁磁场场中中以以角角速速度度 绕绕棒棒的的O端端逆逆时时针针转转动动。求铜棒中的动生电动势和铜棒两端的电势差。求铜棒中的动生电动势和铜棒两端的电势差。铜棒中的动生电动势:铜棒中的动生电动势:方向是由方向是由
3、A指向指向O:O是正极,是正极,A是负极。是负极。两端的电势差两端的电势差:线线元元dl方方向向沿沿半半径径向向外外,运动速度运动速度 v 为为 l 解解 感感生电场生电场 引起感生电动势的非静电力:引起感生电动势的非静电力:麦麦克克斯斯韦韦感感生生电电场场假设:假设:变化的磁场会在周围空间激发电场变化的磁场会在周围空间激发电场7.2.2 感生电动势感生电动势 感生电场感生电场 普遍情况下电场普遍情况下电场 的环路定理的环路定理感生电动势的感生电动势的非静电力非静电力?根据法拉第电磁感应定律:根据法拉第电磁感应定律:感生电场感生电场Ei的环流不为零,等于感生电动势。的环流不为零,等于感生电动势
4、。感生电场是有旋场,称做感生电场是有旋场,称做涡旋电场。涡旋电场。(1)(2)1.感生电动势感生电动势 感生电场感生电场对比对比(1)、(2)得得(1)(2)表明变化的磁场如何激发电场表明变化的磁场如何激发电场 S:以回路:以回路 L 为边界的任意曲面。为边界的任意曲面。设设定定 L 的的绕绕向向后后,面面元元 dS 的的法法线线取取在在由由L的绕向的绕向按右手定则决定的按右手定则决定的 S 面的同一侧。面的同一侧。感生电场满足的环路定理:感生电场满足的环路定理:电子感应加速器:电子感应加速器:交变电流交变电流 交变磁场交变磁场 B 洛洛伦伦兹兹力力F:使使电电子子沿沿圆圆形轨道回转形轨道回转
5、感生电场感生电场 Ei 加速电子加速电子 环环流流等等于于零零的的电电场场,称称为为势势场场。静静电电场场就就是是一种势场:一种势场:任任何何矢矢量量场场都都可可分分解解成成势势场场和和涡涡旋旋场场,电电场场可表示为:可表示为:其中其中普遍情况下电场的环路定理:普遍情况下电场的环路定理:2.普遍情况下电场的环路定理普遍情况下电场的环路定理麦麦克克斯斯韦韦方方程程组组中中的一个方程的一个方程 磁磁场场轴轴对对称称感感生生电场轴对称电场轴对称 【例例7.6】在在一一半半径径为为R的的圆圆柱柱形形体体积积内内,充充满满磁磁感感应应强强度度为为B的的匀匀强强磁磁场场,dB/dt=K0。求感生电场的分布。求感生电场的分布。解解 由感生电场的环路定理:由感生电场的环路定理:圆柱内:圆柱内:圆柱外:圆柱外:方向都与回路的绕向相反。方向都与回路的绕向相反。