直線(xiàn)加速器電子感應(yīng)加速器詳細(xì)分析-展示頁(yè)
2025-05-17 10:35本頁(yè)面
【正文】 v 6 ω n B O′ O r l 如圖所示空間分布著均勻磁場(chǎng) B＝ B0sinωt .一旋轉(zhuǎn)半徑為 r長(zhǎng)為 l的矩形導(dǎo)體線(xiàn)圈以勻角速度 ω繞與磁場(chǎng)垂直的軸 OO′旋轉(zhuǎn) ,t＝ 0時(shí)，線(xiàn)圈的法向 與 之間夾角 φ0＝ . n B解 : t時(shí)刻通過(guò)線(xiàn)圈的磁通 B S B S c o s t??==0 2B s i n t r l c o s t??=0 2B r l s i n t?=線(xiàn)圈中的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì) ddt?? ??022B r l c o s tww=例 17 x dx l1 d l2 O x i y 如圖 ,一無(wú)限長(zhǎng)直導(dǎo)線(xiàn)載有交流電流 i=I0sinωt, 與一 長(zhǎng)寬分別為 l1 和 l2的矩形線(xiàn)圈共面 , 直導(dǎo)線(xiàn)與矩形線(xiàn)圈的一側(cè)平行 , 且相距為 電動(dòng)勢(shì) . ? ?? S SB ?? d?21 d2dldi lxxmp+= 242。 122i l d llndmp+=ddtFe = 120 ln2l d lI c o s td?? ?????解： 在距直導(dǎo)線(xiàn) x 處取面積元 ldx 穿過(guò)此矩形線(xiàn)框的磁通量為 線(xiàn)圈中的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì) 例 28 動(dòng)生電動(dòng)勢(shì)和感生電動(dòng)勢(shì) 故感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)由回路所圍面積的 磁通量 所決定 . 通常把由于磁感強(qiáng)度變化引起的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)稱(chēng)為 感生電動(dòng)勢(shì) . 把由于回路所圍面積的變化或面積取向變化而引起的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)稱(chēng)為 : 動(dòng)生電動(dòng)勢(shì) . 磁通量由 : 磁感強(qiáng)度、回路面積以及面積在磁場(chǎng)中的取向 決定 . 由法拉第定律 : tdd???? 而 ? ?? S SB ?? d?9 P O ?i BveF m ??? ??? )(0?? em FF ??即BveFE mk ????????由定義 : ? ??? OP lBv ??? d)(v B L?在穩(wěn)定情況下，電子受力平衡 P O B ＋ ＋ ＋ eF? mF?v e ? Ek 電子以速度 v 運(yùn)動(dòng) , 受洛倫茲力 導(dǎo)線(xiàn)內(nèi)建立靜電場(chǎng) ,電子受力 Fe 洛倫茲力 Fm為非 靜電力 ，相應(yīng)有非靜電場(chǎng)Ek. 對(duì)直導(dǎo)線(xiàn) : ?? L lvB0 d?i lE kOP ?? d?? ??i 動(dòng)生電動(dòng)勢(shì) 動(dòng)生電動(dòng)勢(shì)由洛倫茲力給出解釋 10 lBv ??? d)( ??? d c o sB v l ??解： (1)方法一 :在銅棒上取線(xiàn)元 dl ? =∫d? d? 銅棒的電動(dòng)勢(shì)是各線(xiàn)元電動(dòng)勢(shì)之和 0 dL B l l??? ? 212 BL???dl 兩端的動(dòng)生電動(dòng)勢(shì)為： c ω A O 一根長(zhǎng)度為 L的銅棒 ,在磁感強(qiáng)度為 B的均勻磁場(chǎng)中 ,以角速度 ω在與磁場(chǎng)方向垂直的平面上繞棒的一端 ? 作勻速轉(zhuǎn)動(dòng) , 試求 (1)在銅棒兩端的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì) , (2)直徑為 OA的半圓弧導(dǎo)體 以同樣的角速度繞Ｏ軸轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí) ,導(dǎo)體 上的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì) . OCAOCA例 11 ω υ c A O 方法二 :設(shè) OA在 dt時(shí)間轉(zhuǎn)了dθ角 ,磁通量的改變 d B d s?? 212B L d q=導(dǎo)體中的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì) OAddt???ε 212dBLdtq=212 BL?=(2)閉合回路的磁通始終不變 ,則整個(gè)回路的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)為零 , 所以 212OAO CABL? ? ?? ? ?12 例 如圖 ,導(dǎo)線(xiàn) AB長(zhǎng)為 L, 在無(wú)限長(zhǎng)直載流導(dǎo)線(xiàn)右側(cè)運(yùn)動(dòng) ,求動(dòng)生電動(dòng)勢(shì) ?i 和電勢(shì)差 UBUA=? I A B v 解 : 已知電流產(chǎn)生的磁場(chǎng)方向向里 在直導(dǎo)線(xiàn)上取線(xiàn)元 d r d? rBv ??? d)( ??? = vBd r dr ?=∫ld? ?? BA lBv d而 d r 離 I 為 r , 則 dr 處 B 的大小為 rIB??20??? BArr rrIv d2 0??ABrrIv ln20???rA rB A B ?i 直導(dǎo)線(xiàn)中電動(dòng)
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