《大学物理》课件—06电磁感应
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小结:tΦd d -=ε适用于一切产生感应电动势的回路;适用于切割磁力线的导体;⎰⋅⨯=l B vd )(ε⎰⋅∂∂-=S S tBd ε普遍的情况下:导体回路在变化磁场中运动——既有感生电动势,又有动生电动势。
⎰⎰⋅⨯+⋅∂∂-=S LlB v S t B d )(d ε适用变化的磁场中的固定回路。
例.如图,若忽略线框中的自感电动势,并设开始时滑动边与对边重合,试求任意时刻t 在矩形线框内的感应电动势,并讨论的方向。
i εi εrrd 0()etI t I λ-=bavrox x解:取顺时针方向为线框回路的正方向。
建坐标系如图,t 时刻,线框的磁通量:⎰⋅=SS B t Φ d )(r x r Ib a a d ⎰+=πμ20ab a vt I t+=-ln2e 00πμλ由法拉第电磁感应定律:tΦi d d -=εtt a b a v I λλπμ--⋅+=e )1(ln 200rrd 0()etI t I λ-=bavxxro(1) 动生电动势:lB v εLd ⋅⨯=⎰)(动方向:逆时针⎰+=ba a r rIv d πμ20t ab a v I λπμ-⋅+=e ln 200(2) 感生电动势:⎰⋅∂∂-=S t B d 感εrI B tπμλ200-=e r vt e r I t b a a d λπλμ-+⎰=200t te a b a v I λλπμ-+=ln 200方向:顺时针总感应电动势ti et ab a v I λλπμε--+=)1(ln 2001>t λ顺时针1<t λ逆时针感动εεε+=iilN ni B μμ==NBS N Φ==ψVn iL 2μψ==几何条件介质固有的性质、电惯性解:i lS N 2μ=例1.求长直密绕螺线管的自感系数,已知。
μ,,,N S l ilS μ设通电流i ,ilSl N 22μ=例2.计算同轴电缆单位长度的自感。
设电流由内筒流入,外筒流回。