6ES7314-6EH04-4AB2现货

根据法拉第电磁感应定律：只要穿过回路的磁通量发生了变化，在回路中就会有感应电动势产生。而实际上，引起磁通量变化的原因不外乎两条：其一是回路相对于磁场有运动；其二是回路在磁场中虽无相对运动，磁场在空间的分布是随时间变化的，我们将前一原因产生的感应电动势称为动生电动势，而后一原因产生的感应电动势称为感生电动势。注意:动生电动势和感生电动势的名称也是一个相对的概念，因为在不同的惯性系中，对同一个电磁感应过程的理解不同：（1）设观察者甲随磁铁一起向左运动:线圈中的自由电子相对磁铁运动，受洛仑兹力作用，作为线圈中产生感应电流和感应电动势的原因。－动生电动势。（2）设观察者乙相对线圈静止:线圈中的自由电子静止不动，不受磁场力作用。产生感应电流和感应电动势的原因是运动磁铁（变化磁场）在空间产生一个感应（涡旋）电场，电场力驱动使线圈中电荷定向运动形成电流。－感生电动势一、动生电动势导体或导体回路在磁场中运动而产生的电动势称为动生电动势。动生电动势的来源:　　　如图，运动导体内每个电子受到方向向上的洛仑兹力为： ；正负电荷积累在导体内建立电场 ；当时达到动态平衡，不再有宏观定向运动，则导体ab相当一个电源，a为负极（低电势），b为正极（高电势），洛仑兹力就是非静电力。动生电动势计算:非静电力克服静电力作功，将正电荷由a端（负极）通过电源内部搬运到b端（正极）．则单位正电荷所受的非静电力即非静电场强为:.根据电动势定义，运动导体ab上的动生电动势为: .（1）当 且B为恒矢量（均匀磁场）时， ，注意到 ，可得: ，即动生电动势等于运动导体在单位时间内切割的磁感应线数。（2）一般情况下， ，积分是沿运动的导线段进行，积分路径上各点v及B都可能不同，不一定能提出积分号外。（3）当导体为闭合回路时, .注意:（1）仍然可以使用法拉第定律计算动生电动势：对于整体或局部在恒定磁场中运动的闭合回路，先求出该回路的磁通F与t的关系，再将对t求导，即可求出动生电动势的大小。

（2）动生电动势的方向可由楞次定律确定。发电机的物理原理－洛伦兹力传递能量:　　　　　　　　　运动导体中的电子的速度为 ，其中v为电子随导体运动的牵连速度，u为电子相对导体的定向移动速度。电子所受到的总的洛仑兹力为: ，因为: ，其对电子不作功。而分力: 对电子作正功，形成 ；分力 阻碍导体运动，作负功。可以证明： . 结论：外力克服阻力 做正功输入机械能，再通过另一分力 转化为感应电流的能量，即把机械能转化为电能，这就是发电机的物理原理。例: 如图所示，铜棒OP 长为 L，在方向垂直于屏幕内的磁场B中，沿顺时针方向绕O轴转动，角速度为，求铜棒中的动生电动势。解法一:在铜棒上任取一小段 dl,其产生的动生电动势为:,方向:（提问：如何确定？）整个铜棒产生的动生电动势为：（P点电势高）解法二:取扇形，用电磁感应定律计算大小，用楞次定律判断 方向。二、感生电动势处在磁场中的静止导体回路，仅仅由磁场随时间变化而产生的感应电动势，称为感生电动势。感生电场:变化的磁场在其周围空间激发一种电场，称之为感生电场。对感生电场 有: ，感生电场又称有旋电场，而产生感生电动势的非静电场正是感生电场。感生电动势: 回路中磁通量的变化仅由磁场变化引起，则电动势为感生电动势: .若闭合回路是静止的，它所围的面积S也不随时间变化，则上式亦可写成:.感生电场与变化磁场之间的关系:（1）变化的磁场将在其周围激发涡旋状的感生电场，电场线是一系列的闭合线。　　（2）变化的磁场和它所激发的感生电场，在方向上满足反右手螺旋关系——左手螺旋关系。（3）感生电场的性质不同于静电场。　静电场感生电场场源正负电荷变化的磁场场的性质 有源场 　保守场 无源场 非保守场力线起源于正电荷，终止于负电荷不闭合曲线作用力