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4 5电磁感应现象的两类情况 复习 一个闭合电路静止于磁场中 由于磁场强弱的变化 闭合电路内产生了感应电动势 这种情况下 哪一种作用是非静电力 一 感生电场与感生电动势 1 定义 变化的磁场在周围空间激发的电场叫感生电场 涡旋电场 3 电场线 是闭合的曲线 1 感生电场 2 方向 就是感生电流的方向 用楞次定律判断 感生电场是产生感生电动势的原因 2 感生电动势 由感生电场产生的感应电动势 感生电动势所对应的非静电力是感生电场对自由电荷的作用 3 应用实例 电子感应加速器 电子感应加速器是用感生电场来加速电子的一种设备 它的柱形电磁铁在两极间产生磁场 在磁场中安置一个环形真空管道作为电子运行的轨道 当磁场发生变化时 就会沿管道方向产生感生电场 射入其中的电子就受到感生电场的持续作用而不断加速 问题 电子加速应该具备什么条件 能否加速质子等其他粒子 1 导体切割磁感线时也会产生感应电动势 该电动势产生的机理是什么 2 导体切割磁感线产生的感应电动势的大小与哪些因素有关 3 它是如何将其它形式的能转化为电能的 二 洛伦兹力与动生电动势 洛伦兹力方向 如图 导体棒中自由电荷为正电荷 则会怎样 正电荷会向上聚集 导体棒一直匀速运动下去 自由电荷是否也会沿着导体棒一直运动下去 为什么 不会 上端正电荷增多 产生向下的电场也会增强 阻碍其它自由电荷向上力也就越强 最终会达到稳定 上端 向上 导体棒的哪端电势比较高 如果用导线把两端连到磁场外的一个用电器上 导体棒中电流是沿什么方向的 安培力向左 导体棒向右匀速运动 要有外力与安培力相抵消 将其它能转化为电能 导体棒中有电流 所受安培力向哪个方向 请从能的角度定量了解动生电动势 利用洛伦兹力推导动生电动势公式 动生电动势与洛伦兹力有关 是不是意味着洛伦兹力做功呢 洛伦兹力一直与自由电荷运动方向垂直 不做功 如图 光滑金属导轨l 0 4m 电阻不计 匀强磁场穿过整个导轨平面 磁场的磁感应强度为2t 金属棒的电阻为1 导体棒从导轨最左端以v 1m s的速度向右匀速运动 则 a 回路中电动势为0 8vb 导体棒所受磁场力为0 64nc 回路中电动势为1 6vd 导体棒所受磁场力为1 28n ab 练习 光滑金属导轨l 0 4m 电阻不计 均匀变化的磁场穿过整个导轨平面 如图甲 磁场的磁感应强度随时间变化的情况如图乙 金属棒ab的电阻为1 导体棒始终静止且与导轨左端相距1m 则 a 1s末回路中电动势为0 8vb 1s末ab棒所受磁场力为0 64nc 1s末回路中电动势为1 6vd 1s末ab棒所受磁场力为1 28n ab 练习 光滑金属导轨l 0 4m 电阻不计 均匀变化的磁场穿过整个导轨平面 如图甲 磁场的磁感应强度随时间变化的情况如图乙 金属棒ab的电阻为1 自t 0时刻开始从导轨最左端以v 1m s的速度向右匀速运动 则 a 1s末回路中电动势为0 8v
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