動(dòng)生電動(dòng)勢公式（動(dòng)生電動(dòng)勢產(chǎn)生的原因）
1.動(dòng)生電動(dòng)勢及其成因
初高中學(xué)習(xí)是孩子處于青春期的階段，也是孩子學(xué)習(xí)當(dāng)中最關(guān)鍵的六年，因?yàn)樗婕暗搅酥锌寂c高考，左養(yǎng)中學(xué)教育賴頌強(qiáng)再講孩子的學(xué)習(xí)方法和考試心里調(diào)節(jié)的直播課里，系統(tǒng)的講解到如何幫孩子提升學(xué)習(xí)效率，提升考試時(shí)候的心理素質(zhì)，從而提升學(xué)習(xí)成績。
由于導(dǎo)體運(yùn)動(dòng)而產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢叫作動(dòng)生電動(dòng)勢.
（1）如圖甲所示，導(dǎo)體棒CD以速度v右做切割磁感線運(yùn)動(dòng)時(shí)，自由電荷（假設(shè)為正電荷）隨導(dǎo)體棒運(yùn)動(dòng)，并因此受到洛倫茲力.
（2）自由電荷一方面隨導(dǎo)體棒以速度v向右運(yùn)動(dòng)，另一方面因受到洛倫茲力而沿導(dǎo)體棒向上運(yùn)動(dòng)，其合運(yùn)動(dòng)大致沿右上方，根據(jù)左手定則，自由電荷所受洛倫茲力的方向垂直于其合運(yùn)動(dòng)方向指向左上方.洛倫茲力沿導(dǎo)體棒方向的分力驅(qū)動(dòng)自由電荷沿導(dǎo)體棒方向定向移動(dòng)，如圖乙所示.
（3）自由電荷沿導(dǎo)體棒向上運(yùn)動(dòng)時(shí)，導(dǎo)體棒上端出現(xiàn)過剩的正電荷，下端出現(xiàn)過剩的負(fù)電荷，并在導(dǎo)體棒中出現(xiàn)由上端指向下端的靜電場，使自由電荷受到向下的靜電力，隨著自由電荷的積累，場強(qiáng)增加，當(dāng)作用在自由電荷上的靜電力與洛倫茲力沿導(dǎo)體棒方向的分力互相平衡時(shí)，自由電荷停止定向移動(dòng)，導(dǎo)體棒兩端產(chǎn)生一個(gè)穩(wěn)定的電勢差，即為導(dǎo)體棒兩端產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢.
設(shè)導(dǎo)體棒長為l，以速度v運(yùn)動(dòng)時(shí)產(chǎn)生的動(dòng)生電動(dòng)勢為E，由靜電力與F?平衡得qE/l＝qvB，故E＝Blv.
2.動(dòng)生電動(dòng)勢中的“非靜電力”
一段導(dǎo)體在做切割磁感線的運(yùn)動(dòng)時(shí)相當(dāng)于一個(gè)電源，導(dǎo)體中的自由電荷因隨導(dǎo)體運(yùn)動(dòng)而受到洛倫茲力，非靜電力即洛倫茲力的一個(gè)分力.
3.動(dòng)生電動(dòng)勢中的功能關(guān)系
從做功角度分析，由于F合與v合垂直，所以洛倫茲力對自由電荷不做功.
更具體地說，F(xiàn)洛的一個(gè)分量是F?＝qvB，這個(gè)分力做功，產(chǎn)生動(dòng)生電動(dòng)勢；F洛的另一個(gè)分量是F?＝quB，阻礙導(dǎo)體運(yùn)動(dòng)，做負(fù)功.兩個(gè)分力F?和F?所做功的代數(shù)和為零，結(jié)果仍然是洛倫茲力不提供能量，只是起傳遞能量的作用，即其他形式的能量通過外力克服洛倫茲力的一個(gè)分力F?做功，并通過另一個(gè)分力F做功轉(zhuǎn)化為電能.
動(dòng)生電動(dòng)勢的產(chǎn)生與電路是否閉合無關(guān)，當(dāng)電路不閉合時(shí)，切割磁感線的導(dǎo)體兩端聚集電荷，則在導(dǎo)體內(nèi)產(chǎn)生附加電場，電荷在受洛倫茲力的同時(shí)也受電場力作用.
4.動(dòng)生電動(dòng)勢和感生電動(dòng)勢的聯(lián)系
如圖所示，一條形磁鐵插入線圈過程中，如果以線圈為參考系，線圈處的磁場發(fā)生改變，線圈中產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢是感生電動(dòng)勢；如果以條形磁鐵為參考系，相當(dāng)于線圈向磁鐵靠近運(yùn)動(dòng)，線圈要切割磁感線運(yùn)動(dòng)，線圈中產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢是動(dòng)生電動(dòng)勢。感生電動(dòng)勢和動(dòng)生電動(dòng)勢不是絕對的， 有著密切聯(lián)系。
動(dòng)生電動(dòng)勢和感生電動(dòng)勢都滿足法拉第電磁感應(yīng)定律E=n△Ф/△t，其本質(zhì)上是一樣的.
例題：如圖所示，水平地面上方有正交的勻強(qiáng)電場E和勻強(qiáng)磁場B，電場方向豎直向下，磁場方向垂直紙面向外，等腰三角形的金屬框由底邊呈水平位置開始沿豎直平面的電磁場由靜止開始下落，下落過程中三角形平面始終在豎直平面內(nèi)，不計(jì)阻力，a、b兩點(diǎn)落到地面的順序是（）
A.a點(diǎn)先落地
B.b點(diǎn)先落地
C.a、b兩點(diǎn)同時(shí)落地
D.無法判定
解：等腰三角形的金屬框做切割磁感線運(yùn)動(dòng)，產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢，但沒有感應(yīng)電流。根據(jù)右手定則，a端帶正電，b端帶負(fù)電，故b端受向上的電場力，a端受到向下的電場力，故a端先落地。故選A。
例題：發(fā)電機(jī)和電動(dòng)機(jī)具有裝置上的類似性，源于它們機(jī)理上的類似性.直流發(fā)電機(jī)和直流電動(dòng)機(jī)的工作原理可以簡化為如圖甲、乙所示的情景.
在豎直向下的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場中，兩根光滑平行金屬軌道MN、PQ固定在水平面內(nèi)，相距為l，電阻不計(jì)電阻為R的金屬導(dǎo)體棒ab垂直于MN、PQ放在軌道上，與軌道接觸良好，以速度v（v平行于MN）向右做勻速運(yùn)動(dòng).圖甲軌道端點(diǎn)M、P間接有阻值為r的電阻，導(dǎo)體棒ab受到水平向右的外力作用.圖乙軌道端點(diǎn)M、P間接有直流電源，導(dǎo)體棒ab通過滑輪勻速提升重物，電路中的電流為I.
（1）求在△t時(shí)間內(nèi)，圖甲“發(fā)電機(jī)”產(chǎn)生的電能和圖乙“電動(dòng)機(jī)”輸出的機(jī)械能.
（2）從微觀角度看，導(dǎo)體棒ab中的自由電荷所受洛倫茲力在上述能量轉(zhuǎn)化中起著重要作用.為了方便，可認(rèn)為導(dǎo)體棒中的自由電荷為正電荷.
a.請?jiān)趫D丙（圖甲的導(dǎo)體棒ab）、圖?。▓D乙的導(dǎo)體棒ab）中，分別畫出自由電荷所受洛倫茲力的示意圖.
b.我們知道，洛倫茲力對運(yùn)動(dòng)電荷不做功.那么，導(dǎo)體棒ab中的自由電荷所受洛倫茲力是如何在能量轉(zhuǎn)化過程中起到作用的呢？請以圖乙“電動(dòng)機(jī)”為例，通過計(jì)算分析說明.
