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“感生电源”电路分析电磁感应现象从产生机理上讲，可分为“动生”与“感生”两类情形。
“感生”类型，是磁场随时间变化在其周围空间产生涡旋电场（或称感生电场），涡旋电场驱动所在空间导体内自由电荷定向移动，产生电磁感应现象。
尽管磁场区域有限，但涡旋电场区域无限，以致磁场内外导体都可能成为“感生电源”，产生感生电动势，从而电路变得复杂。
进行电路分析时要在深入理解的基础上，正确使用叠加定理和等效方法。
【例1】如图1所示，在一个半径为R 的圆柱形空间内，有指向纸里的匀强磁场，磁感应强度随时间均匀增强，设为k tB=∆∆。
再将一根长为2R 的细导体棒按图示位置放置，细导体棒延伸到磁场外，且使R bc ab ==，求细导体上a 、c 两端的电势差？解析：随时间变化的磁场在其周围空间产生的涡旋电场是非保守力场，不能引入“势”，即没有电势和电势差的概念。
但处在涡旋电场内的导体，因涡旋电场作用，自由电荷重新分布激发静电场。
静电场是保守力场，电势差是对导体上的静电场而言的。
当静电场和涡旋电场达到平衡时，导体两端电势差就等于其感生电动势。
延伸到磁场外的导体，该空间存在涡旋电场，只要涡旋电场沿导线方向的分量不为零，就会产生感生电动势。
在中学，求算感生电动势，可采取“虚拟回路法”运用法拉第电磁感应定律。
如图2，求算ab 段中的电动势，设想回路△Oab ，其中Oa 、Ob 段与涡旋电场垂直，电动势为零，故ab 段中的电动势就等于回路中的总电动势，即k R t B R t Oab ab 2214343=∆∆•=∆∆==∆φεε 求算bc 段中的电动势，设想回路△Obc ，其中，Ob 、Oc 段与涡旋电场垂直，电动势为零，故bc 段中的电动势就等于该回路中的总电动势。
注意到回路△Obc 中磁场只分布在其扇形区域，故得：k R t B R t bc bc 222121121ππφεε=∆∆•=∆∆==∆ 根据楞次定律知，导体中建立的静电场c 段电势高于a 端，故得BabcO ·图1BabcO图2k R U bc ab ac 21243)(⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛+-=+-=πεε点评：延伸到磁场外的导体，该空间也有涡旋电场，只要涡旋电场沿导线方向的分量不为零，也会产生感生电动势。
动生电动势和感生电动势1．如图29所示，金属框架与水平面成30°角，匀强磁场的磁感强度B=0.4T，方向垂直框架平面向上，金属棒长l＝0.5m，重量为0.1N，可以在框架上无摩擦地滑动，棒与框架的总电阻为2Ω，运动时可认为不变，问：(1)要棒以2m／s的速度沿斜面向上滑行，应在棒上加多大沿框架平面方向的外力？(2)当棒运动到某位置时，外力突然消失，棒将如何运动？(3)棒匀速运动时的速度多大？(4)达最大速度时，电路的电功率多大？重力的功率多大？2．如图30所示，导轨是水平的，其间距l=0.5m，ab杆与导轨左端的1=0.8m，由导轨与ab杆所构成的回路电阻为0.2Ω，方向垂直导轨平距离l2面向下的匀强磁场的磁感应强度B=1T，滑轮下挂一重物质量0.04kg，ah杆与导轨间的摩擦不计，现使磁场以=0.2T／s的变化率均匀地增大，问：当t为多少时，M刚离开地面？3．如图31所示，平行金属导轨的电阻不计，ab、cd的电阻均为R，长为l，另外的电阻阻值为R，整个装置放在磁感强度为B的匀强磁场中，当ab、cd以速率v向右运动时，通过R的电流强度为多少？4．固定在匀强磁场中的正方形导线框abcd各边长为l，其中ab是一段电阻为R的均匀电阻丝，其余三边均为电阻可忽略的铜线，磁感应强度为B，方向垂直纸面向里，现有一段与ab完全相同的电阻丝PQ架在导线框上，如图32所示，以恒定的速度v从ad滑向bc，当PQ滑过5．两根相距0.2m的平行金属长导轨固定在同一水平面内，并处于竖直方向的匀强磁场中，磁场的磁感强度B=0.2T，导轨上面横放着两条金属细杆，构成矩形回路，每条金属细杆的电阻为r=0.25Ω，回路中其余部分的电阻可不计，已知金属细杆在平行于导轨的拉力的作用下，沿导轨朝相反方向匀速平移，速率大小都是v=0.5m／s，如图33所示，不计导轨上的摩擦，求：(1)作用于每条金属细杆的拉力；(2)求两金属细杆在间距增加0.10m的滑动过程中共产生的热量6．电阻为R的矩形导线框abcd，边长ab＝l，ad=h，质量为m，自某一高度自由落下，通过一匀强磁场，磁场方向垂直纸面向里，磁场区域的宽度为h，如图34所示，若线框恰好以恒定速度通过磁场，线框内产生的焦耳热是多少。
4.5 感生电动势和动生电动势教学目标（一）知识与技能1．知道感生电场。
2．知道感生电动势和动生电动势及其区别与联系。
（二）过程与方法通过同学们之间的讨论、研究增强对两种电动势的认知深度，同时提高学习物理的兴趣。
（三）情感、态度与价值观通过对相应物理学史的了解，培养热爱科学、尊重知识的良好品德。
教学重点、难点教学重点：感生电动势与动生电动势的概念。
教学难点：对感生电动势与动生电动势实质的理解。
教学方法讨论法，讲练结合法教学手段多媒体课件教学活动（一）引入新课什么是电源？什么是电动势？电源是通过非静电力做功把其他形式能转化为电能的装置。
如果电源移送电荷q 时非静电力所做的功为W ，那么W 与q 的比值W/q ，叫做电源的电动势。
用E 表示电动势，则：E=w/q在电磁感应现象中，要产生电流，必须有感应电动势。
这种情况下，哪一种作用扮演了非静电力的角色呢？下面我们就来学习相关的知识。
（二）进行新课1、感应电场与感生电动势投影教材图4.5-1，穿过闭会回路的磁场增强，在回路中产生感应电流。
是什么力充当非静电力使得自由电荷发生定向运动呢？英国物理学家麦克斯韦认为，磁场变化时在空间激发出一种电场，这种电场对自由电荷产生了力的作用，使自由电荷运动起来，形成了电流，或者说产生了电动势。
这种由于磁场的变化而激发的电场叫感生电场。
感生电场对自由电荷的作用力充当了非静电力。
由感生电场产生的感应电动势，叫做感生电动势。
例题：教材P22，例题分析2、洛伦兹力与动生电动势（投影）教材P23的〈思考与讨论〉1．导体中自由电荷（正电荷）具有水平方向的速度，由左手定则可判断受到沿棒向上的洛伦兹力作用，其合运动是斜向上的。
2．自由电荷不会一直运动下去。
因为C 、D 两端聚集电荷越来越多，在CD 棒间产生的电场越来越强，当电场力等于洛伦兹力时，自由电荷不再定向运动。
3．C 端电势高。
4．导体棒中电流是由D 指向C 的。
一段导体切割磁感线运动时相当于一个电源，这时非静电力与洛伦兹力有关。
