以下说法正确的是:A.电源电动势:ε= Ek·dl(电源内部)B.法拉第电磁感应定律:ε= Ek·dl C.动生电动势的非静电场力是洛伦兹力D.动生电动势:ε= Ek·dl
以下说法正确的是:
A.电源电动势:
(电源内部)
B.法拉第电磁感应定律:
C.动生电动势的非静电场力是洛伦兹力
D.动生电动势:
题目解答
答案
让我们逐一分析这些说法:
A. 电源电动势:
(电源内部)
这个说法是错误的。电源的电动势一般是表示为外部回路中电场的积分,而不是内部电场的积分。
B. 法拉第电磁感应定律:
这个说法是正确的。法拉第电磁感应定律确实是描述变化的磁通量对电动势的影响。
C. 动生电动势的非静电场力是洛伦兹力
这个说法是正确的。动生电动势是由移动导体切割磁场而产生的,相关的力确实是洛伦兹力。
D. 动生电动势:
这个说法也是正确的。动生电动势可以通过电场积分来表示,且与运动导体在磁场中产生的电动势相等。
总结:
A: 错误
B: 正确
C: 正确
D: 正确
因此,正确的说法是 B、C、D。
解析
本题考查电动势的不同类型及其相关公式的理解,涉及法拉第电磁感应定律、动生电动势的来源与计算等知识点。解题核心在于:
- 区分电源电动势与动生电动势的计算方式;
- 明确法拉第电磁感应定律的数学表达;
- 理解动生电动势的非静电场力本质。
选项A分析
电源电动势的定义是单位正电荷在电源内部从负极移动到正极时,非静电场力所做的功。其公式应为:
$\varepsilon = \int_{a}^{b} \overrightarrow{\mathbf{E}}_{\text{非静电}} \cdot d\overrightarrow{\mathbf{l}}$
而选项A错误地将电动势表述为内部电场的积分,未明确非静电场力的作用,因此错误。
选项B分析
法拉第电磁感应定律的完整形式为:
$\varepsilon = -\frac{d\Phi_B}{dt}$
其中负号表示电动势方向与磁通量变化率方向相反(楞次定律)。选项B的公式与定律一致,因此正确。
选项C分析
动生电动势的产生机制是导体切割磁感线时,自由电荷受到洛伦兹力的作用发生定向移动。此时非静电场力实际上是洛伦兹力的纵向分量,因此选项C正确。
选项D分析
动生电动势的计算公式为:
$\varepsilon = \int_{a}^{b} (\overrightarrow{\mathbf{v}} \times \overrightarrow{\mathbf{B}}) \cdot d\overrightarrow{\mathbf{l}}$
该公式通过洛伦兹力的纵向分量积分得到,与选项D的表述一致,因此正确。