电动势的大小是怎么求的?

作者&投稿:康茜 (若有异议请与网页底部的电邮联系)
~ LV.42019-07-25

1、法拉第电磁感应定律的角度

根据法拉第电磁感应定律,感应电动势的大小为E=n△φ/△t,当磁感应强度不变而回路面积在变化时,此回路中的电动势就是动生电动势。

由此可以设计这样一个实验,金属棒ab向右匀速运动,穿过回路的磁通量发生变化,说明回路中有感应电动势。

根据法拉第电磁感应定律可以算出这个过程中的平均电动势E=B△S/△t=BLvt/t=BLv,又因为整个回路中只有金属棒ab在运动,也就是回路的电动势只有ab贡献,说明金属棒ab因平动产生的动生电动势为E=BLv。

2、路端电压与电动势关系角度

一个电源(比如干电池)做好了,它的电动势就确定了,怎么测量呢?如果我们有理想电压表,那么将理想电压表接在电源正负极,其读数就是该电源的电动势,当然这在实验中是不可能实现的,因为没有理想电压表。

但是,当一个电源没有工作时,也就是不接外电路时,其正负两极是存在电压的,只不过我们测不出来而已,并且,这个电压在数值上就等于电源电动势。

这是因为外电路电阻无穷大,电路中电流为零,而内阻是有限值,因此内阻上的电压为零,根据闭合电路欧姆定律可知此时外电路的电压就等于电源电动势。

一根金属棒在匀强磁场中运动,没有接外电路(也就是外电路电阻无穷大)。我们来分析一下过程。当金属棒向右运动时,内部的自由电子在洛伦兹力的作用下向下运动,并累积在金属棒下端,金属棒的上端由于少了电子而带正电,这时候正负电荷之间会形成电场。

接下来的电子想要继续移动,除了受到洛伦兹力还会受到静电力的作用,开始的时候洛伦兹力比较大,两端会继续积累电荷,随着电荷越积越多,电场力会越来越大,直到电场力与洛伦兹力平衡,也就是qE场=qvB。

(由于电动势和电场强度在物理里面均用E表示,为区分特此下标E场表示电场强度)就不再有电荷定向移动了。这其实就类似于速度选择器、霍尔效应等。

现在知道了稳定的时候金属棒内部的电场强度,就可以算出两端的电压了,根据U=E场L=vBl,可知U=BLv,由此推得E=BLv。



扩展资料

(1)不论电路是否闭合,只要穿过电路的磁通量发生变化,电路中就产生感应电动势,产生感应电动势是电磁感应现象的本质。

(2)磁通量是否变化是电磁感应的根本原因。若磁通量变化了,电路中就会产生感应电动势,再若电路又是闭合的,电路中将会有感应电流。

(3)产生感应电流只不过是一个现象,它表示电路中在输送着电能;而产生感应电动势才是电磁感应现象的本质,它表示电路已经具备了随时输出电能的能力。

(4)在磁通量变化△φ相同时,所用的时间△t越大,即磁通量变化越慢,感应电动势E越小;反之, △t越小,即磁通量变化越快,感应电动势E越大。

(5)在变化时间△t相同时,变化量△φ越大,表明磁通量变化越快,感应电动势E越大;反之,变化量△φ越小,表明磁通量变化越慢,感应电动势E越小。

怎样计算电动势的大小?
答:高中物理电动势公式是:E=W/q(E为电动势);E=U+Ir=IR+Ir(U为外电路电压,r电源内阻,R为外电路电阻集总参数)。电动势是反映电源把其他形式的能转换成电能的本领的物理量。电动势使电源两端产生电压。在电路中,电动势常用E表示。单位是伏(V)。电动势即电子运动的趋势,能够克服导体电阻对...

怎么求电动势的大小?
答:E--感应电动势,单位-伏特(V)(2)理论和实践表明,长度为L的导体,以速度v在磁感应强度为B的匀强磁场中做切割磁感应线运动时,在B、L、v互相垂直的情况下导体中产生的感应电动势的大小为:E=BLv 式中的单位均应采用国际单位制,即伏特、特斯拉、米、米每秒。电磁感应现象中产生的电动势。常用符...

电动势怎么求?
答:根据法拉第电磁感应定律,感应电动势的大小为E=n△φ/△t,当磁感应强度不变而回路面积在变化时,此回路中的电动势就是动生电动势。由此可以设计这样一个实验,如图,金属棒ab向右匀速运动,穿过回路的磁通量发生变化,说明回路中有感应电动势。根据法拉第电磁感应定律可以算出这个过程中的平均电动势E=B...

电动势的大小是怎么求的?
答:根据法拉第电磁感应定律,感应电动势的大小为E=n△φ/△t,当磁感应强度不变而回路面积在变化时,此回路中的电动势就是动生电动势。由此可以设计这样一个实验,金属棒ab向右匀速运动,穿过回路的磁通量发生变化,说明回路中有感应电动势。根据法拉第电磁感应定律可以算出这个过程中的平均电动势E=B△S/...

电动势的计算公式是什么?
答:电动势的计算公式是E=W/q,其中E表示电动势,W表示非静电力所做的功,q表示移送电荷量的大小。电动势是一个表征电源特征的物理量。定义电源的电动势是电源将其它形式的能转化为电能的本领,在数值上,等于非静电力将单位正电荷从电源的负极通过电源内部移送到正极时所做的功。它是能够克服导体电阻对...

怎样计算感应电动势的大小?
答:中文名:感应电动势 概 念:在电磁感应现象里,既然闭合电路里有感应电流,那么这个电路中也必定有电动势,在电磁感应现象中产生的电动势 分 类:感应电动势分为感生电动势和动生电动势 常用符号:E 决定因素:感应电动势的大小跟穿过闭合电路的磁通量改变的快慢有关系 单 位:采用国际单位制,即伏特...

感应电动势的5个公式分别是?
答:其核心在”阻碍”二字上。感应电动势方向(或感应电流方向)与磁场方向、导体运动方向都有关系,他们之间的相互关系可用右手定则确定。实验证明,在均匀磁场中,导线做作其他歌磁力线运动而产生的感应电动势的大小与磁感应强度B、导线长度L、导体运动的速度V、导体运动方向与磁场方向之间的夹角θ。

如何计算动生电动势的大小?
答:电感和电流之间有着密切的关系。当电流通过线圈时,线圈内会产生磁场,这个磁场会导致线圈内的电流发生变化,从而产生电动势这个电动势会阻碍电流的变化,从而产生电感阻抗。电感阻抗的大小与电感的大小、电流的频率和线圈的电阻有关。电感和电流之间的关系可以用欧姆定律来描述。欧姆定律是电学中最基本的定律...

高中电磁感应电动势大小计算公式的推倒
答:法拉第电磁感应定律的内容是:导体回路中感应电动势的大小,跟穿过回路中所围面积的磁通量变化率成正比.如果在时间Δt内穿过回路所围面积的磁通量为Δφ,则感应电动势E=kΔφ/Δt 其中k为比例常数.如果上式各物理量都取国际单位,E的单位是伏特(V),φ的单位是韦伯(Wb),t的单位是秒(S),则k...

电动势的公式是什么?
答:电动势由电源中非静电力的特性所决定,与外电路无关,所以同一电源接入不同的电路,电动势不会改变。电势往往反映的是某个带电粒子在静电场中处于不同的位置,而具有不同的能量即能对外做功的大小不同。电动势与电势差的区别:电动势是表示非静电力把单位正电荷从负极经电源内部移到正极所做的功与电荷...