为什么飞机在上空飞行会产生电势差呢？

Question

书上说，地球有地磁场，飞机的机翼是金属导体，所以会产生电动势，从而有电势差，可是产生电势差的条件不是切割磁感线啊，而是应该有面积或者B的变化才可以啊，既无变化，何以生电势差？

Answer 1

这是动生电动势，产生的条件是导体切割磁感线。因为此处没有构成闭合回路，比较特殊，你理解起来可能有点困难。你可以从本质上来理解此处为何会产生电动势。

动生电动势来源于磁场对运动导体中带电粒子的洛伦兹力。由洛伦兹力公式 F=qvB，当导体中的带电粒子在恒定磁场B中以速度v运动时，F'=evB,单位正电荷所受洛伦兹力为evB，此即引起动生电动势的非静电力。根据电动势的定义，非静电力将电子从负极搬到正极做功为E=BvL。

如图所示，电子向右运动会受到向下的洛伦兹力，这样电子就会在下端堆积。而负电荷堆积处电势就低，所以上端电势就比下端高，也就是电势差。

追问

也就是说有电势差，但无电流，既然如此，

是不是由于这个金属棒无电流，所以不会运动呢？

追答

如果这就是电路的全部部分的话，因为无电流，所以棒不会受到安培力，而它又没有受到其它外力，也就不会运动。