大物15章2.ppt

1、第15章(2)电磁场理论，2)感应电动势，1)感应电动势：由于磁场随时间变化而在导体或导体回路中产生的感应电动势。根据法拉第电磁感应定律：感应电动势，问题：产生感应电动势的非静电力是什么？感应电场麦克斯韦假设问题：产生感应电动势的非静电力是什么？假设变化的磁场将在周围空间激发具有闭合电场线的电场，无论是导体还是导体回路。由变化的磁场激发的电场称为感应电场(涡流电场)。感应电场对导体中电荷的强烈影响；感应电场力不仅产生感应电动势的非静电力。3.感应电场和静电场的异同对电荷有很大的影响。原点，静电荷，变化磁场，电场线，散度曲线，闭合曲线，基本定律，性质，主动无旋场，被动无旋场，保守场，非保守场，4

2、。感应电场和变化磁场之间的关系，根据电动势的定义：因为：所以：l是一个闭合的导体回路。用法拉第电磁感应定律计算：a)闭环感应电动势：首先找出通过闭环的是什么，然后求出d/dt。应该选择一条辅助曲线，在该曲线上感应电动势为零或一个易于计算的值。5、感应电动势的计算，由下式计算。在某些情况下具有对称性，然后根据线积分进行计算。b)求出一段导线的感应电动势：用导线做一条辅助曲线并形成一个闭合回路；通过闭环，然后得到d/dt。例1有一个半径为r的圆形线圈，线圈中有一个垂直于线圈平面的均匀磁场。磁感应强度与时间的关系是，当t=0时，磁场方向垂直于纸面向内。找出线圈中的感应电动势。解：根据法拉第电磁感应定

3、律：感应电动势的大小：感应电动势的方向：随时间变化：在0 T/2内，是顺时针方向。T/2 T内。为逆时针方向。根据磁场分布的对称性，感应电场的电场线是一系列以轴为中心的同心圆。例2半径为R的长直螺线管具有变化的电流I。如果管中的磁场线性增加，它是恒定的并且是已知的。找出螺线管内外感应电场的场强分布。以半径为r的同心圆l为积分路径，逆时针方向为积分方向。1)在螺线管中，感应电场的环绕方向与选定的正方向相同。逆时针方向。集成路径与上面相同。2)在螺线管外部，感应电场的环绕方向与选定的正方向相同。逆时针方向。解决方案：计算法拉第电磁感应定律。(辅助回路法)，因为辅助管线Oa和Oc形成闭合回路Oabc

4、O。通过Oac的磁通量实际上只是通过OabdO区域的磁通量。例3横截面半径为R的圆柱形空间充满具有磁感应强度的均匀磁场，其方向沿圆柱轴，其大小根据定律随时间均匀增加。长度为2R的金属棒abc位于图中所示的位置，计算金属棒中的感应电动势。方法2通过电动势的定义来求解。从示例1中，我们知道：3。电场的循环。一般来说，电场是静电场(库仑场)和涡流场的叠加。静电场，涡流场，一般条件下的电场，一般条件下电场的循环定理，4。涡流的产生：当大导体相对于磁场运动或处于变化的磁场中时，金属中会产生自闭涡流。指挥，应用，磁场中涡流的安培力，铁芯做成薄片，涂上绝缘材料，铁屑做得尽可能薄，使用高电阻率的铁氧体磁芯。措施：5 .电子感应加速器，结构：南北两极和一个环形真空室。原理：利用交变磁场产生的感应电场来加速电子。利用感应电场加速电子的装置。感应电场沿切线方向的加速度；工作过程：电子力。径向磁场的洛仑兹力是使电子保持圆周运动所需的向心力。使用：