闭合电路切割磁感线但磁通量不变会产生电流吗 为什么 切割磁感线会产生电动势

闭合电路切割磁感线但磁通量不变会产生电流吗 为什么 切割磁感线会产生电动势

法拉第电磁感应定律的明确表述是,E=NΔΦ/Δt,N是匝数,ΔΦ是磁通量的变化量,Δt是发生磁通量变化的时间,它的适用条件是闭合回路.
大多数情况下,磁通量不改变,就没有感应电流,比如说一个闭合的线框在匀强磁场内部,无论如何平动,它上面都不会产生感应电流.
对于少量的情况下,切割磁感线,但磁通量不变,是会产生电流的.
举个例子~
http://www.jyeoo.com/physics2/ques/detail/4913cdf2-ae39-452e-b252-ad806575df7a
个很长的竖直放置的圆柱形磁铁,在其外部产生一个中心辐射的磁场（磁场水平向外）,设一个与磁铁同轴的圆形铝环,半径为R（大于圆柱形磁铁的半径）,制成铝环的铝丝其横截面积为S,铝环由静止开始下落通过磁场,下落过程中铝环平面始终水平.
你可以点进链接去看一下这个题目.在这道题目中,虽然通过铝环的磁通量始终为0,但它上面产生了感应电流,可见对于平行于磁场的闭合回路切割磁感线,法拉第电磁感应定律就不一定能好用了.
我们来研究一下切割磁感线产生的动生电动势的本质好了.
当导体做切割磁感线的运动的时候,导体里面的自由电子都随导体一起运动,因而受到磁场的洛伦兹力而向导体的一端运动并且在一端聚集,形成一个内部的电场.附加电场对自由电子的电场力方向和洛伦兹力方向相反,随着聚集电子数的增加,导体内部的电场强度增加,当电场力和洛伦兹力平衡的时候,设导体两段电势差ε,导体长度L,
所以我们就可以得到导体内部的电场强度E=ε/L
自由电子受到的电场力F=Ee=εe/L,
又因为此时电场力和洛伦兹力平衡,所以εe/L=evB,
约去e,两边同乘以L
所以ε=BLv.——这才是动生电动势的决定式的严格推导.
电势的高低可以由右手定则判断,摊平手掌,让磁感线穿进手掌心,大拇指指向导体运动方向,四指指向高电势端.只要导体切割了磁感线,电动势就是始终存在的.
你可以通过做上面那道题感受到我想表达的内容~~
欢迎追问~
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