动生电动势

动生电动势计算公式动生电动势在电磁学中，动生电动势是由于磁场的改变而产生的电动势，根据法拉第电磁感应定律，动生电动势可以通过以下公式进行计算：1. 动生电动势的计算公式•动生电动势（ε） = -N * d(Flux)/dt其中， - ε表示动生电动势 - N表示线圈的匝数 - d(Flux)/dt 表示磁通量的变化率2. 动生电动势的举例解释旋转线圈中的动生电动势考虑一个简单的情况：一个线圈固定在旋转的磁场中。

当线圈旋转时，线圈中的磁通量会发生变化，从而产生动生电动势。

根据动生电动势的计算公式，可以得出以下结论：•动生电动势的大小与线圈的匝数成正比。

线圈匝数越多，动生电动势越大。

•动生电动势的大小与磁通量的变化率成正比。

磁通量的变化越快，动生电动势越大。

•动生电动势的方向遵循楞次定律。

根据楞次定律，产生的动生电动势的方向会阻碍磁场的变化。

磁铁掉入线圈中的动生电动势考虑另一个情况：一个磁铁从高处自由掉落并穿过一个线圈。

磁铁掉落过程中磁场的变化会导致动生电动势的产生。

通过动生电动势的计算公式，可以得出以下结论：•动生电动势的大小与线圈的匝数成正比。

线圈匝数越多，动生电动势越大。

•动生电动势的大小与磁通量的变化率成正比。

磁通量的变化越快，动生电动势越大。

•动生电动势的方向遵循楞次定律。

根据楞次定律，产生的动生电动势的方向会阻碍磁铁掉落的变化。

总结起来，动生电动势是由磁场的改变而产生的电动势，它可以通过公式ε = -N * d(Flux)/dt计算。

动生电动势的大小与线圈的匝数和磁通量的变化率成正比，而方向则遵循楞次定律。

动生电动势深入探究动生电动势的概念与产生原理动生电动势（又称感应电动势）是指通过磁场的变化而产生的电动势。

它是电磁感应现象的一种表现，广泛应用于电磁感应和电磁设备中。

本文将深入探究动生电动势的概念与产生原理，以加深对这一重要电学现象的理解。

一、动生电动势的概念动生电动势是指通过磁场的变化而在导体中产生的电动势。

当导体相对于磁场的磁通量发生变化时，会在导体中产生电场，从而产生电势差，即动生电动势。

动生电动势可由法拉第电磁感应定律来描述，该定律指出，动生电动势的大小与磁通量的变化率成正比。

二、动生电动势的产生原理动生电动势的产生原理涉及到磁场的变化以及导体中的电子运动。

当磁场线与导体垂直时，导体中的自由电子受到洛伦兹力的作用，沿着导体内部的方向运动。

若导体相对于磁场作匀速平移运动，自由电子将会受到一个恒定的洛伦兹力，导致电流的产生。

当导体相对于磁场作非匀速运动时，导体内的自由电子将受到不同的洛伦兹力。

这些力的变化将导致电子在导体中形成电场。

由于电子的集体运动，整个导体中会产生一个电势差，即动生电动势。

动生电动势的大小与磁通量的变化率有关。

磁通量是指磁场线穿过某个曲面的总数量，通常由磁感应强度和曲面的面积决定。

当磁场的磁通量发生变化时，导体中的电子将受到不同大小的洛伦兹力，进而导致动生电动势的产生。

三、动生电动势的应用动生电动势是电磁感应的基础，广泛应用于各个领域。

以下介绍几个常见的应用：1. 发电机：发电机利用动生电动势原理将机械能转化为电能。

通过让导体绕过磁场旋转，产生磁通量的变化，从而在导体中产生动生电动势，实现电能的转换和储存。

2. 变压器：变压器也是一种利用动生电动势原理工作的设备。

当交流电通过一个线圈时，变压器的铁芯中的磁通量随着电流的变化而发生变化，从而在另一个线圈中产生动生电动势，实现电压的变换。

3. 感应加热：感应加热是通过感应加热装置将电能转化为热能。

当高频交变电流通过线圈时，线圈中的磁场变化会导致导体加热，实现能量的转换。

第32讲动生电动势()d i lv B lε=⨯⋅⎰整个导体回路均处于磁场中 i ()d bav B l ε=⨯⋅⎰对任意在磁场中运动的导体动生电动势：单纯由导体运动产生的感应电动势非静电力：f qv B=⨯洛非静电力场： E v B=⨯非静电求解运动导体中动生电动势的步骤： 3. 将动生电动势的矢量表示式化简为标量形式i ()d bav B lε=⨯⋅⎰i d ()d sin cos d v B l vB lεθα=⨯⋅=⋅1. 在运动导体上任取一线元； d l 2. 标出 处的和 矢量； B v d l 4.沿方向从导体的一端向另一端进行积分， 求得动生电动势的大小和方向。

d l i i 0,d 0,d l l εε><动生电动势方向与方向一致；动生电动势方向与方向相反。

动生电动势的方向如图所示，一根长度为 L 的铜棒，在均匀磁场中以匀角速度 ω 逆时针方向旋转， 的方向垂直铜棒的转动平面。

设 t = 0 时刻，铜棒与 Ob 的夹角为 θ ，则时刻 t 铜棒上的感应电动势为：(A) ωL 2B cos(ωt +θ)。

(B) ½ωL 2B cos(ωt +θ)。

(C) 2ωL 2B cos(ωt +θ)。

(D) ωL 2B 。

(E) ½ωL 2B 。

B × × × × × × × × × × × × × × × × × × × × × × × ×ω O L B b θ答案：（E ） i 0d L Bl l εω=-⋅⎰212BL ω=-v半径为 R 的金属圆板在均匀磁场中以角速度 ω 绕中心轴旋转，均匀磁场的方向平行于转轴，如图所示，这时板中由中心至同一边缘点的不同曲线上总感应电动势的大小 ，方向 。

动生电动势的定义
动生电动势是指由于磁场的变化而在电路中产生的电动势。

根据法拉第电磁感应定律，当电路中的磁场发生变化时，会在电路中产生一个电动势。

这个电动势的大小和方向根据以下规律确定：当磁场发生变化时，电动势的大小与磁场变化的速率成正比，与电路中导线的长度及导线与磁场的夹角有关；电动势的方向遵循楞次定律，即产生的磁通量变化方向所产生电流方向的右手法则。

动生电动势在发电机、变压器等电力设备中起到重要的作用。

动生电动势可以通过法拉第电磁感应定律来进行计算，即：
ε = -N(dϕ/dt)
其中，ε表示动生电动势，N表示电路中的线圈匝数，dϕ/dt表示磁通量变化率。

负号表示电动势的方向总是与磁通量的变化方向相反。

磁通量可以通过以下公式计算：
ϕ= B*A*cosθ
其中，B表示磁场强度，A表示导线的面积，θ表示磁场与导线法线之间的夹角。

动生电动势的单位是伏特(V)。

动生电动势的产生机制可以通过变动磁场产生磁感应线圈中的磁通量，从而引发电动势。

例如，当导体通过磁场运动时，由于导体的磁通量发生变化，就会在导体中产生动生电动势。

这种现象在发电机中得到充分应用，通过旋转磁场使线圈中的磁通量变化，从而产生电动势，进而产生电流。

总之，动生电动势是由于磁场变化而在电路中产生的电动势，是电磁感应的重要表现形式之一，广泛应用于电力系统和电动装置中。

动生电动势10072227霍莉杰一、关于动生电动势组成回路的导体（整体或局部）在恒定磁场中运动，使回路中磁通量发生变化而产生的感应电动势。

二、原理动生电动势来源于磁场对运动导体中带电粒子的洛伦兹力。

由洛伦兹力公式F=qv×B，当导体中的带电粒子在恒定磁场B中以速度v运动时，F'=ev×B/e,单位正电荷所受洛伦兹力为v×B，此即引起动生电动势的非静电力。

根据电动势的定义，非静电力将电子从负极搬到正极做功为E=BvL,在运动的导体回路中的动生电动势为可以证明，上述积分等于回路在磁场中运动时，磁通量变化率的负值即与法拉第电磁感应定律一致。

动生电动势可以看成是由洛伦兹力引起的。

如图15.13所示，导线ab以速度v向右运动时，导线内的自由电子也以速度v跟着它向右运动，按照洛伦兹力公式，自由电子受到的洛伦兹力为F m=e（v×B）式中-e为电子所带电量。

由于ab，v和B三者互相垂直，所以上述洛伦兹力的大小为F m=evBFm的方向沿导线由b指向a。

电子在力F m作用下，将沿导线从b端移向a 端，结果在b端出现过剩的正电荷，a端出现过剩的负电荷。

这些过剩的正负电荷在导体内部产生的静电场E，方向从b指向a，这电场使导线内的电子受到一个从a指向b的静电力F e=-eE。

因此，在磁场中运动着的导线内，每个电子要受到两个相反方向的力（洛伦兹力和静电力）。

当达到平衡时这两个力应满足F e=-F m即 E=-（v×B）这时导线两端形成的电势差为运动着的导线ab相当于一个开路的电源，在电源内部电动势的方向由负到正，即由a到b。

两端的电势差等于导线ab内的电动势，即εab=U ba＝U b-U a于是，在磁场中一段运动导线的动生电动势就是三、动生电动势的演示过程1、如图所示，来回拖动金属杆。

2、由于金属杆的切割磁感线，使得回路磁通量变化，产生感应电动势，引起电流表的变化四、生活中的动生电动势1、发电机2、电动机3、电磁炉4、无线电5、手机6、电视7、示波器四、生活中的漩涡1、抽水马桶冲水时2、台风3、海洋海啸台风海洋海啸。