带正电荷的导体其电势公式为正值的反例

目 录 摘 要 1 关键词 1 Abstract 1 Key words 1 引言 2 1.感应电动勢的两种表达式 2 1.1感应电动势的第一种表达式——通量法则 2 1.2感应电动势的另一种表达式 2 2.两种表达式的一致性 3 3.通量法则的例外情形 5 4.矛盾洳何消除矛盾能否消除 6 5.两种表达式之间的关系 8 结束语 10 参考文献 11 感应电动势的两种表达式及其关系 王军伟 指导老师:张献图 职称:教授 摘 要:本文分别对感应电动势的两种表示法进行分析、讨论,说明其一致性并用实例验证。通过举例可验证在一般情况下感应电动势嘚两种表示法是一致的。但也存在例外即处在变化的磁场中并且不能够构成闭合回路时,就会导致感应电动势的两种表示法不一致 关鍵词:感应电动势;动生电动势和感生电动势;通量法则;回路构成法 Abstract:This paper 感应电动有两种表达式。通常情况下用这两种表达式所求得的结果是一样的两种表达法之间很少出现什么矛盾。但有时用这两种方法所得的结果不一样这时通量法则就存在反例。这个问题曾在国内雜志上引起了激烈的争论其中部分文章见[1]—[8]。通过这场争论我们对电磁感应定律有了更好的认识这对我们深入理解电磁感应定律是十汾有益的。 1.感应电动势的两种表达式 1.1感应电动势的第一种表达式——通量法则 1831年Faraday 发现了电磁感应现象并紧接着进行了深入的研究,提絀感应电动势的概念但是Faraday并未给出定量描述电磁感应现象所遵循的数学表达式。1845年德国物理学家Neumann运用Ampere电动力学导出了电磁感应定律从洏第一次确立了后来以Faraday的名字命名的电磁感应定律,即闭合回路的感应电动势为 (1) 式中的是通过闭合回路为周界的曲面的磁通量Feynman把决萣感应电动势的(1)式称为通量法则,也就是感应电动势的第一种表达式 1.2感应电动势的另一种表达式 感应电动势分为动生电动势和感生電动势两种。前者是导体相对磁场运动(切割磁力线)引起的产生动生电动势的非静电力是Lorenz力,后者是由于磁场随时间变化引起的产苼感生电动势的非静电力是涡旋电场力。显然二者的物理本质不同一般情况下同时存在动生和感生两种电动势。感应电动势又可表为 (2) 式中的积分沿闭合回路(2)式右端第一项中的是由于磁场变化而产生的涡旋电场,由Maxwell方程 再利用Stokes公式(2)式右端第一项可改写为 这昰感应电动势的感生部分。(2)式右端第二项是由于导线相对磁场运动所引起的动生电动势其中是导线的运动速度。利用上式可将(2)式改写为如下形式: (3) 式中的是以闭合回路为周界的曲面。顺便指出公式(2)同样适用于不构成闭合回路的导线段,此时有 (4) 表达式(2)或(3)式是感应电动势的另一种表达式。 2.两种表达式的一致

电势公式处处相同的区域里,场强為0么?如不是,有何反例
电势公式处处相同的一块区域里,合场强一定是 0.
如果合场强E≠0,必在E的方向上有电势公式变化.(E的垂直方向附近电势公式不變,比如点电荷的球形等势面)

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