【高中物理-电磁感应系统课】9.动生电动势

动生电动势

一、回顾

二、原理

1. 分析思路：假设B不变，分析电流等效为正电荷在移动，因此棒向右运动时所有正电荷也向右运动，因此切割磁感线产生洛伦兹力，根据左手定则，洛伦兹力方向向下，由于感应部分等效成电源，因此在等效电源内部靠洛伦兹力将正电荷从负极搬到正极
2. 原理：洛伦兹力沿棒分力充当非静电力
3. 解释：当正电荷在洛伦兹力作用下向下运动时，向下的速度也会产生一个向左的洛伦兹力，因此真正的洛伦兹力是这两个洛伦兹力的合力，向下洛伦兹力做正功，向左的洛伦兹力做负功，因此真正的洛伦兹力不做功
4. 能量转移：由于洛伦兹力分力做负功，动能减少，转化成电路的电势能

三、关于切割

1. 金属棒的两种运动：“捅”（速度方向不沿棒）＆“扫”（速度方向沿棒），扫才能切割
2. 为什么捅没有动生电动势：认为金属棒无限细，正电荷受到洛伦兹力无法向上运动，因此没有电动势

四、大小

• E=BLv（只算大小，B、v一律用绝对值）

五、感应电流方向

判断力的方向用左手，其余用右手（左力右电）

六、注意

• 杆不直：首尾相连取等效长度
• 杆和速度不垂直：取和速度垂直方向杆的投影长度

七、感生动生结合

• 只有闭合回路才能算感生，此时一律用E=nΔΦ/Δt计算感应电动势，结果既包含感生又包含动生
• 感应电流方向相同叠加；感应电流方向相反抵消