答案 (1)√ (2)√ (3)√
二、电磁感应现象中的洛伦兹力
[导学探究] 如图2所示,导体棒CD在匀强磁场中运动.
图2
(1)自由电荷会随着导体棒运动,并因此受到洛伦兹力.导体棒中的自由电荷受到的洛伦兹力方向如何?(为了方便,可以认为导体中的自由电荷是正电荷).
(2)若导体棒一直运动下去,自由电荷是否总会沿着导体棒一直运动下去?为什么?
(3)导体棒哪端电势比较高?如果用导线把C、D两端连到磁场外的一个用电器上,导体棒中电流是沿什么方向的?
答案 (1)导体中自由电荷(正电荷)具有水平方向的速度,由左手定则可判断自由电荷受到沿棒向上的洛伦兹力作用.
(2)自由电荷不会一直运动下去.因为C、D两端聚集电荷越来越多,在CD棒间产生的电场越来越强,当电场力等于洛伦兹力时,自由电荷不再定向运动.
(3)C端电势较高,导体棒中电流是由D指向C的.
[知识梳理] 动生电动势的产生:
(1)由于导体运动产生的电动势叫动生电动势.
(2)动生电动势大小:E=Blv(B的方向与v的方向垂直).
(3)方向判断:右手定则.
[即学即用] 判断下列说法的正误.
(1)导体内自由电荷受洛伦兹力作用是产生动生电动势的原因.( )
(2)导体切割磁感线运动时,导体内的自由电荷受到的洛伦兹力方向沿导体棒的方向.( )
(3)导体切割磁感线运动时,导体内的自由电荷受到的洛伦兹力对电荷做正功.( )
(4)只要导体在磁场中运动,导体两端就会产生动生电动势.( )
答案 (1)√ (2)× (3)× (4)×