blv(导体棒切割磁感线产生电动势E=BLv)

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闭合回路中部分导体在做切割磁感线时,闭合回路中将会产生感应电流,这时候电路中的电动势叫做动生电动势,切割磁感线的那部分导体相当于电源,为整个电路提供电能。如下图所示,导体棒就相当于电源。

如果垂直于闭合回路的磁感应强度为B,导体棒切割磁感线的长度为L,导体棒切割的速度为V。

则导体棒产生的电动势E=BLv(这就是导体棒切割磁感线产生的电动势计算公式)。

对公式E=BLv的理解

1、E=BLv只适用于闭合回路中一部分导体切割磁感线的情况,其中B表示磁感应强度,L表导体棒的长度,v表示导体棒相对磁场的垂直速度。

2、E=BLv一般只适用于匀强磁场,但也可以作为非匀强磁场中定性分析。如果导体各部分切割磁场的速率不相同,可以用平均速率来求解。

3、E=BLv中L为有效长度,如下图半圆弧切割磁感线时,有效长度为半圆弧的直径。

公式E=BLv推导过程

如下图所示,设导体棒长度为L,垂直处在匀强磁场中,磁感应强度为B,导体棒切割磁感线的速度为V,则闭合回路中产生的电动势为多大?

在时间Δt内回路中增大的面积S=LVΔt。

磁通量的变化量ΔΦ=BS=BLVΔt。

根据法拉第电磁感应定律,产生的感应电动势E=ΔΦ/Δt=BLVΔt/Δt=BLV。

所以,导体棒切割磁感线产生的电动势E=BLV

E=BLv与E=ΔΦ/Δt的区别

E=BLv只适用于导体棒切割磁感线产生的电动势情况;E=ΔΦ/Δt适用于磁通量变化产生电动势情况。E=BLv可计算的,E=ΔΦ/Δt一定可以计算。

高中物理知识点总结

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