感应电动势的大小
3
2 1
t
二、导体棒切割磁感线产生感应电动势
1.平动切割磁感线产生感应电动势 E=BLV
A
aV
(1) 适用条件:匀强磁场中,B、L、V两
两
垂直2)公式中的V是垂直 导体棒 的有效速度
E=BV·ABsina
Lsina是有效的切割长度
(3)公式中的L是在 磁场 中导体棒垂直 于 磁场方向
t
(4) E为n匝线圈的总平均感应电动势
一个面积恒定的线圈放置 于匀强磁场中,线圈平面与磁 B 场垂直。如果磁感应强度分别 按下图所示几种规律变化,线 圈产生的感应电动势有何特点?
B按1规律变化时E1
0
B按2规律变化时 E2
B按3规律变化时 E3
E1,E2,E3大小关系是
E B S B S t t t
某个时刻或某个位置相对应.
小结:
E=BLV
法
拉
第
电
E n
磁
t
感
应
定 律
E BLVA VB 2
1 两两垂直 2 有效速度 3 有效长度 4 弯曲时的等效
1 导体棒垂直匀强磁场 2 以端点为转轴时 E 1 BL2
2
(2) E
t
B a2 0
2
联立得: E BaV
4
t 2a V
想一想 通过一节课的复习请同学们想一想,E= nΔΦ/Δt与E=BLV的区别和联系?
解答:(1)区别
E=nΔΦ/Δt求出的是Δt时间内的平均感应电 动势,E与某段时间或某个过程相对应;
E=BLV往往用于求解瞬时感应电动势,E与
感应电动势分别是多少?
E n t
转 过 900 时 :
2 1
BS 0
t 2
t
B O
联 立 得 :E1 6.37V
转过 1800时:
0 0
t
联 立 得 : E2 0
(1)式中n为线圈匝数
(2) 是磁通量的变化率.或单匝线圈的感应
电动势
t
(3)严格区分Φ,ΔΦ及
B A
I
N
S
如图所示两个以O为圆 心的圆是有界匀强磁场的边界, 小圆里没有磁场,大圆与小圆 之间的磁感应强度为B,小圆 半径r,大圆半径R。导体棒 OB长度也为R,并以O为转轴 以角速度ω逆时针旋转,求: OB间的电势差是多少?
AB
O
UOB U AB
带入AB的速度得:
U AB B(R
r
) Va Vb 2
第9章
电磁感应
感应电动势的大小
一、法拉第电磁感应定律
1.内容:回路中感应电动 势的大小,跟穿过这一回路的磁 通量的变化率成正比。
2.公式: E n
t
如图有100匝边长为10厘米的正
O'
方形线框,线框在磁感强度为2T的匀
强磁场中以角速度5rad/s绕中心轴一
边向纸外、一边向纸内匀速转动,求
线框从图示位置转过900和 1800的平均
的有效长度
a2 b2
a2 b2
E=BV·
是等效长度
(4)两若端导点体连棒线不是直的,可先将弯曲导体等
效成
的直导体棒,再用公式求解E。
B C A
a 速度垂直
B纸面向外 D
v
a
b
2.导体棒转动切割磁感线产生 感应电动势
计算公式:E BL VA VB
2
以端点为转轴时:E 1 BL2
2
适用条件:导体棒垂直匀强磁 场转动切割
UOB
1 2
B(R2
r2)
如图所示,一导线弯成半径为a的半圆形闭合回 路.虚线MN右侧有磁感应强度为B的匀强磁场.方向垂 直于回路所在的平面.回路以速度V向右匀速进入磁场, 直径CD始终与MN垂直.从D点到达边界开始到C点进 入磁场为止,求:感应电动势的最大值和平均值。
C
DM
N
(1) Em BaV