第5节 电磁感应现象的两类情况
1.了解感生电场，知道感生电动势产生的原因.会判断感生电动势的方向，并会计算它的大小. 2.了解动生电动势的产生以及与洛伦兹力的关系.会判断动生电动势的方向，并会计算它的大小. 3.知道公式E＝n与E＝Blv的区别和联系，能够应用两个公式求解感应电动势. 4.会用动力学和能量观点处理电磁感应问题.
一、电磁感应现象中的感生电场
1.感生电场：磁场变化时在空间激发的一种电场.
2.感生电动势：由感生电场产生的感应电动势.
3.感生电动势中的非静电力：感生电场对自由电荷的作用.
二、电磁感应现象中的洛伦兹力
1.成因：导体棒做切割磁感线运动时，棒中的自由电荷随棒一起定向运动，并因此受到洛伦兹力.
2.动生电动势：由于导体运动而产生的感应电动势.
3.动生电动势中的非静电力：与洛伦兹力有关.
判一判 （1）变化的磁场能在周围产生电场.（ ）
（2）导体切割磁感线而产生电流，导体中自由电子会受到洛伦兹力的作用.（ ）
（3）奥斯特提出了变化的磁场会在周围产生电场.（ ）
（4）恒定的磁场也能在周围产生感生电场.（ ）
（5）感生电场就是感应电动势.（ ）
（6）处于变化磁场中的导体中的自由电荷定向移动，是由于受到感生电场的作用.（ ）
提示：（1）√ （2）√ （3）× （4）× （5）× （6）√
做一做 （多选）某空间出现了如图所示的一组闭合的电场线，这可能是（ ）
A.沿AB方向磁场在迅速减弱
B.沿AB方向磁场在迅速增强
C.沿BA方向磁场在迅速增强
D.沿BA方向磁场在迅速减弱
提示：选AC.根据电磁感应定律，闭合回路中的磁通量变化时，使闭合回路中产生感应电流，该电流可用楞次定律判断.根据麦克斯韦电磁场理论，闭合回路中产生感应电流，是因为闭合回路中自由电荷受到了电场力的作用，而变化的磁场产生电场，与是否存在闭合回路没有关系，故空间磁场变化产生的电场方向仍然可用楞次定律判断，四指环绕方向即为感应电场的方向，由此可知A、C两项正确.
想一想 若导体棒垂直磁场一直运动下去，自由电荷是否也会沿着导体棒一直运动下去？为什么？
提示：不会.若导体棒一直运动下去，当导体棒内部自由电荷在电场中所受电场力与洛伦兹力相等时，自由电荷将不再运动.
对动生电动势和感生电动势的理解和应用
1.对感生电场的理解
（1）感生电场是一种涡旋电场，电场线是闭合的.
（2）感生电场的方向可由楞次定律判断.如图所示，当磁场增强时，产生的感生电场是与磁场方向垂直且阻碍磁场增强的电场.
（3）感生电场的存在与是否存在闭合电路无关.
2.动生电动势中对洛伦兹力的理解
（1）运动导体中的自由电子，不仅随导体以速度v运动，而且还沿导体以速度u做定向移动，如图所示.因此，导体中的电子的合速度v合等于v和u的矢量和，所以电子受到的洛伦兹力为F合＝ev合B，F合与合速度v合垂直.
（2）从做功角度分析，由于F合与v合垂直，所以它对电子不做功.
