電磁感應-感應電動勢

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各位同學大家好，歡迎來到十點課堂，跟勇哥學物理，今天距離高考第84天，我們分享的主題是：電磁感應的感生電動勢和動生電動勢。

電磁感應現象是指閉合線圈中的磁通量發生改變，產生感應電流的現象。

分兩種情況：第一是不切割，第二是切割。

下面我們分別就這兩種情況，來說明一下。

不切割

不切割是指線圈放到磁場中，線圈的面積保持不變，磁場的磁感應強度B增大或者減小，這時磁通量發生改變。

我們首先要會計算它的電動勢，我們稱之為感應電動勢，或者感生電動勢，

用法拉第電磁感應定律來計算，E=NΔΦ/Δt。

磁通量Φ=BS，在這種不切割的題目當中，面積S不變，B增大或者減少，

那麼我們可以把電磁感應定律E=NΔΦ/Δt=NΔBS/Δt，

如果磁場是均勻變化，那麼它的斜率k=ΔB/Δt保持不變，E=NkS。

有了感應電動勢，感應電流I=E/R+r就可以計算出來，

電流的方向呢？

用楞次定律判斷，有三個口訣：增反減同，來拒去留，增縮減擴，

我們不需要記太多，只需要把增反減同的意思理解了，就可以把這些問題全部都解決掉。

楞次定律的具體內容是：感應電流產生的磁場總是阻礙原磁場的變化，

所以當原磁場增加時，感應電流（產生的磁場）方向與原磁場相反，所以是增反，

減同是指如果原磁場減小時，感應電流產生的磁場方向與原磁場方向相同，這就是增反減同，大家要加強理解，學會判斷。

切割

切割是指導體棒放到一個導軌上，在磁場當中導體棒運動就會切割磁感線，

切割的時候產生的電動勢，也稱之為動生電動勢E=Blv，

求出電動勢的大小，電流I=E/R+r，

電流的方向我們仍然使用右手定則，伸手掌就可以判斷。

導體棒相當於電源，電流（方向）是指從負極到正極，

所以當我們判斷出電流的方向來之後，導棒哪一端的電勢高我們就能判斷，四指指的是高電勢的位置。

切割的時候有三板斧，代表3個公式，

第一個是感應電動勢，E=BLv

第二個是電流I=E/R+r

第三個是導體棒會有安培力F=BLI

注意電流用右手來判斷，安培力用左手來判斷,左力右電。

在切割的問題上，我們還特別要強調一點，就是電動勢E=BLv的推導，

可以有兩種方法，

第一，用法拉第電磁感應定律，

第二，可以用電動勢的定義來進行推導。

用法拉第電磁感應定律推導：

E=NΔΦ/Δt，其中磁場B是不變的，可以寫成E=NBΔS/Δt，ΔS=vΔt，即E=NBΔS/Δt=NBvΔt/Δt，Δt約掉，得到E=BLv。

用電動勢的定義式推導：

電動勢E=W非/q，也就是電動勢等於非靜電力做功W除以電荷量q，

非靜電力是由洛倫茲力沿導棒方向的分力來提供，這個分力F=Bqv，所以非靜電力做功W非=Bqv·L，所以E=W非/q=Bqv·L/q=BLv

這是用電動勢的定義去推導E=BLv

切割的時候E=BLv是法拉第電磁感應定律的一種特殊形式。

我們在做題的時候，首先要確定是切割還是不切割的，來確定到底用哪一個公式求電動勢的大小，

求出電動勢，這個問題就變成電路的問題了，所以再求電流以及安培力就變得比較簡單了。

我們今天的分享就到這裡，請大家記住，切割不切割，分別用不同的公式，然後能夠自己推導E=BLv，有兩種方法來推導，記住推導的過程。

好，今天的分享就到這裡，謝謝大家，咱們明天見。

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