人教版物理選修3-2同步學(xué)案-45電磁感應(yīng)定律的應(yīng)用(專業(yè)版)
【正文】 如圖所示，一條直導(dǎo)線 CD 在云強(qiáng)磁場(chǎng) B 中以速度 v向右運(yùn)動(dòng)，并且導(dǎo)線CD 與 B、 v的方向垂直，由于導(dǎo)體中的B A ？ ？ ？ ？ F’ F 洛 D C D C B M N a b 自由電子隨導(dǎo)體一起以速度 v 運(yùn)動(dòng)，因此每個(gè)電子受到的洛倫茲力為： F 洛 =Bev F 的方向豎直向下，在力 F的作用下，自由電子沿導(dǎo)體向下運(yùn)動(dòng)， 使導(dǎo)體下端出現(xiàn)過(guò)剩的負(fù)電荷，導(dǎo)體上端出現(xiàn)過(guò)剩的正電荷，結(jié)果使導(dǎo)體上端 D 的電勢(shì)高于下端 C 的電勢(shì)，出現(xiàn)由 D 指向 C的靜電場(chǎng)，此電場(chǎng)對(duì)電子的靜電力 F’的方向向上，與洛倫茲力 F方向相反，隨著導(dǎo)體兩端正負(fù)電荷的積 累，電場(chǎng)不斷增強(qiáng)，當(dāng)作用在自由電子上的靜電力與電子受到的洛倫茲力相平衡時(shí)， DC兩端產(chǎn)生一個(gè)穩(wěn)定的電勢(shì)差如果用另外的導(dǎo)線把 CD 兩端連接起來(lái)，由于 D 段的電勢(shì)比 C 段的電勢(shì)高，自由電子在靜電力的作用下將在導(dǎo)線框中沿順時(shí)針流動(dòng)，形成逆時(shí)針?lè)较虻碾娏鳎鐖D乙所示，電荷的流動(dòng)使 CD 兩端積累的電荷不斷減少，洛倫茲力又不斷使自由電子從 D 端運(yùn)動(dòng)到 C 端從而在 CD 兩端維持一個(gè)穩(wěn)定的電動(dòng)勢(shì)。 （ 2）、 了解感生電動(dòng)勢(shì)和動(dòng)生電動(dòng)勢(shì)產(chǎn)生的原因。 變化的磁場(chǎng)在閉合導(dǎo)體所在的空間產(chǎn)生電場(chǎng)，導(dǎo)體內(nèi)自由電荷在電場(chǎng)力作用下產(chǎn)生感應(yīng)電流，或者說(shuō)產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)。 (四 )應(yīng)用 —— 電子感應(yīng)加速器 即使沒 有導(dǎo)體存在，變化的磁場(chǎng)以在空間激發(fā)渦旋狀的感應(yīng)電場(chǎng)，電子
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