切割磁感线

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学习了楞次定律后,知道了怎样判断感应电流的方向,但如果是闭合回路中部分导体在做切割磁感线的运动时,判断感应电流方向还有一个简便的方法,那就是右手定则。下面刘叔就具体说说导体棒切割磁感线时的一些疑惑的问题。


切割磁感线运动怎么判断电流方向?

判断电流方向的方法由两种,一种通过楞次定律来判断,另一种是通过右手定则判断,一般用右手定则判断。

右手定则:伸开右手,使拇指与其四个手指垂直,并且都与手掌在同一个平面内;让磁感线穿过掌心,并且使拇指指向导体运动的方向,此时四指所指的方向就是感应电流的方向。图解如下

切割磁感线为什么会产生电流?

当导体棒在做切割磁感线的运动时,导体棒内的自由移动的电荷也随着导体棒运动,由左手定则可知,导体中自由运动的电荷会受到洛伦兹力作用,从而会发生定向移动,导体两端会产生感应电动势,如果是闭合回路,会产生电流。

如上图,导体棒向右切割磁感线,由左手定则可知,导体棒中自由移动的电子受到向下的洛伦兹力作用(如果自由电荷是正电荷,受到的洛伦兹力就向上),导体棒相当于电源,所以电流方向从D到C。

导线切割磁感线产生电流电势高低的判断

1、先根据右手定则,判断切割导体中电流的方向。

2、切割导体相当于电源,在电源中,电流是从低电势流向高电势的。

3、流进电流的一端是低电势(电源的负极),流出电流的一端是高电势(电源的正极)。

如下图,根据右手定则可知电流方向由b→a,所以,b端相当于电源的负极,电势低;a端相当于电源的正极极,电势高。

导体切割磁感线的有效长度

导体棒切割磁感线产生感应电动势公式E=BLV,其中L为切割的有效长度,有效长度其实就是导体实际切割磁感线的长度,不一定就是导体棒的长度。如下图半圆弧切割磁感线的有效长度为圆弧直径L。

高中物理知识点总结

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