5 电磁感应现象的两类情况
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知识内容
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选考要求
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课时要求
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电磁感应现象的两类情况
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b
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1.初步了解感生电场和感生电动势.
2.初步了解动生电动势和电磁感应中洛伦兹力的作用.
3.知道感生电动势与动生电动势是感应电动势的两种不同的类型.
4.会求解与电路分析、电路计算结合的简单电磁感应问题.
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一、感生电场的产生
麦克斯韦在他的电磁理论中指出：变化的磁场能在周围空间激发电场，这种电场叫感生电场.
二、感生电动势的产生
1.由感生电场产生的电动势叫感生电动势.
2.感生电动势大小：E＝n.
3.方向判断：由楞次定律和右手螺旋定则判定.
三、动生电动势的产生
1.由于导体运动产生的电动势叫动生电动势.
2.动生电动势大小：E＝Blv(B的方向与v的方向垂直).
3.方向判断：右手定则.
1.判断下列说法的正误.
(1)只要磁场变化，即使没有电路，在空间也将产生感生电场.( √ )
(2)处于变化磁场中的导体，其内部自由电荷定向移动，是由于受到感生电场的作用.( √ )
(3)动生电动势(切割磁感线产生的电动势)产生的原因是导体内部的自由电荷受到洛伦兹力的作用.( √ )
(4)产生动生电动势时，洛伦兹力对自由电荷做了功.( × )
2.研究表明，地球磁场对鸽子识别方向起着重要作用.在北半球若某处地磁场磁感应强度的竖直分量约为5×10－5T.鸽子以20m/s的速度水平滑翔，鸽子两翅展开可达30cm左右，则可估算出两翅之间产生的动生电动势约为________V，________(填“左”或“右”)侧电势高.
答案 3×10－4 左
一、感生电场和感生电动势
1.感生电场的产生
如图1所示，B变化时，就会在空间激发一个感生电场E.如果E处空间存在闭合导体，导体中的自由电荷就会在电场力的作用下定向移动，而产生感应电流.
图1
2.变化的磁场周围产生的感生电场，与闭合电路是否存在无关.如果在变化的磁场中放一个闭合回路，回路中就有感应电流，如果无闭合回路，感生电场仍然存在.
3.感生电场可用电场线形象描述.感生电场是一种涡旋电场，电场线是闭合的，而静电场的电场线不闭合.
4.感生电场(感生电动势)的方向一般由楞次定律判断，感生电动势的大小由法拉第电磁感应定律E＝n计算.
例1 (多选)(2017·温州中学高二上学期期中)下列说法中正确的是( )
A.感生电场由变化的磁场产生
B.恒定的磁场也能在周围空间产生感生电场
C.感生电场的方向也同样可以用楞次定律和右手螺旋定则来判定
D.感生电场的电场线是闭合曲线，其方向一定是沿逆时针方向
答案 AC
解析 变化的电场可以产生磁场，变化的磁场可以在周围产生电场，故A正确；恒定的磁场在周围不产生电场.故B错误；感生电场的方向也同样可以用楞次定律和右手螺旋定则来判定，故C正确；感生电场的电场线是闭合曲线，其方向不一定是沿逆时针方向，故D错误.
