海水切割磁感线与导电金属棒切割磁感线.导电金属切割磁感线是其中电子受到洛伦兹力作用发生定向...海水切割磁感线与导电金属棒切割磁感线.导电金属切割磁感线是其中电子受到洛伦兹

Question

海水切割磁感线与导电金属棒切割磁感线 .导电金属切割磁感线是其中电子受到洛伦兹力作用发生定向...
海水切割磁感线与导电金属棒切割磁感线 .导电金属切割磁感线是其中电子受到洛伦兹力作用发生定向移动而产生感应电动势,有一直离子受力运动,但海水导电是因为其中有能自由移动的阴阳离子,有两种自由移动的离子,为什么海水切割磁感线一类问题中E=blv而不是E=2blv,

Answer 1

首先给你明确下法拉帝电磁感应定律的文字表述：当穿过一个闭合导体回路所围面积的磁通量发生变化,不管这种变化由什么情况引起,都会在回路中产生电流.
问题一：注意了,根据上面的结论,产生电流,则必定有电动势.而产生电动势则是因为存在磁通量的变化.Φ=∫Bds,如果你是高中生那可以认为Φ=BS.好了,改变磁通量的方法有两个,一个是改变磁感应强,一个是改变面积.金属棒切割磁感线时,如果是匀强磁场（磁感应强度不随时间变化）那么产生感应电动势只能是因为S发生了改变,这种因为改变了S而产生的电动势就是感生电动势.（它当然也是感应电动势）从微观上讲,金属棒中的每个自由电子都受到了洛伦兹力的作用f=evB,洛伦兹力会使电子在金属棒的某一端处集聚,金属棒因此会一端带负电,另一端带正电,这样就产生了静电场,也就是存在电动势.
问题二：想必你知道动生电动势的公式E=Blv,那么在把法拉帝电磁感应定律的数学表达式写出来,E=ΔΦ/Δt,ΔΦ=BΔS一起联立出来,就可以得到ΔS.ΔS=lvΔt当然,你需要想象,在一段有一个虚拟的金属棒一直处在磁场中不动,然后和那个动的金属棒组成一个闭合回路
问题三：实质上,在金属棒切割磁感应线而产生动生电动势时,不存在ΔS的.因为产生电动势的微观机理是洛仑兹力的作用,使得金属棒两端带上异种电荷而产生静电场.在法拉帝电磁感应定律的文字描述中,他讲的是存在电流,那么必定存在一个闭合回路,那面积的变化就是必然的了.可是金属棒切割磁感线没有也不会产生电流,它仅仅是产生电动势而已,二者还是有区别的.
问题四：E=dΦ/dt,这个公式是合适求一切电磁感应产生的电动势的,只是高中阶段限于数学知识不完善,大家不会罢了.你要是从这个定义公式入手,当然很容易就可以得出ΔS.而现在用上面的方法,其实就是一种等效,让你理解动生电动势中起关键作用的ΔS和什么参数有关