高中物理之感生电动势模型

空间中的磁场如果发生变化，那么在空间中就会产生电场，将导体放在此空间中，导体两端产生的电动势叫做感生电动势，如果导体是闭合回路，就会产生感应电流。

变化的磁场周围会产生电场

感生电动势产生的条件：

1、有导体

2、导体处在变化的磁场

例题：

1、(2014·四川理综)（多选）如图所示，不计电阻的光滑U形金属框水平放置，光滑、竖直玻璃挡板H、P固定在框上，H、P的间距很小．质量为0.2 kg的细金属杆CD恰好无挤压地放在两挡板之间，与金属框接触良好并围成边长为1 m的正方形，其有效电阻为0.1 Ω.此时在整个空间加方向与水平面成30°角且与金属杆垂直的匀强磁场，磁感应强度随时间变化规律是B＝(0.4－0.2t) T，图示磁场方向为正方向．框、挡板和杆不计形变．则( AC )

A. t＝1 s时，金属杆中感应电流方向从C到D

B. t＝3 s时，金属杆中感应电流方向从D到C

C. t＝1 s时，金属杆对挡板P的压力大小为0.1 N

D. t＝3 s时，金属杆对挡板H的压力大小为0.2 N

解析：由于B＝(0.4－0.2t) T，在t＝1 s 时穿过平面的磁通量向下并减少，则根据楞次定律可以判断，金属杆中感应电流方向从C到D，A正确。在t＝3 s时穿过平面的磁通量向上并增加，则根据楞次定律可以判断，金属杆中感应电流方向仍然是从C到D，B错误。由法拉第电磁感应定律得E＝ΔΦ/Δt＝(ΔBSsin30°)/Δt＝0.1 V，由闭合电路欧姆定律得电路电流I＝E/R＝1 A，在t＝1 s时，B＝0.2 T，方向斜向下，电流方向从C到D，金属杆对挡板P的压力水平向右，大小为FP＝BILsin30°＝0.1 N，C正确。同理，在t＝3 s时，金属杆对挡板H的压力水平向左，大小为FH＝BILsin30°＝0.1 N，D错误。