《电工专业磁场》PPT课件

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1、磁场磁场与电磁感应磁场电磁感应磁场的主要物理量磁场对电流的作用磁磁磁体及其性质磁：磁是物质运动的一种基本形式，由电荷运动所产生。某些物体能够吸引铁、镍、钴等物质的性质称为磁性。具有磁性的物体称为磁体。磁体分天然磁体和人造磁体两大类。磁天然磁体：天然存在的磁体，如Fe3O4人造磁体：人工制造的磁体，包括永久磁体（如计算机中的磁盘）和暂时磁体（如起重电磁铁）永久磁体的磁性可长期保存，暂时磁体的磁性是暂时的，它随外部磁化条件的消失而消失。磁磁体两端磁性最强的部分称磁极。可以在水平面内自由转动的磁针，静止后总是一个磁极指南，另一个指北。指北的磁极称北极（N）；指南的磁极

2、称南极（S）。磁任何磁体都具有两个磁极，而且无论把磁体怎样分割总保持有两个异性磁极。磁与电荷间的相互作用力相似，当两个磁极靠近时，它们之间也会产生相互作用的力：磁同名磁极相互排斥，异名磁极相互吸引磁场一、磁场与磁感线1．磁场在磁体周围的空间中存在着一种特殊的物质——磁场。磁极之间的作用力通过磁场进行传递。磁场1、地球是一个巨大的磁体2、地球周围空间存在的磁场叫地磁场3、地磁的北极在地理的南极附近，地磁的南极在地理的北极附近无处不在的磁1.我们的祖先发明指南针，对世界文明产生重大影响。2.现代人好比被“磁海”包围。3.生物磁性的研究为人类开辟了崭新的视野。…………

3、磁场2．磁感线磁场的分布常用磁感线来描述。磁场实验模拟磁感线磁场二、铁磁物质的磁化使原来没有磁性的物质具有磁性的过程称为磁化。只有铁磁性物质才能被磁化，而非铁磁性物质是不能被磁化的。这是因为铁磁物质可以看作是由许多被称为磁畴的小磁体所组成。磁场在无外磁场作用时，磁畴排列杂乱无章，磁性互相抵消，对外不显磁性；但在外磁场作用下，磁畴就会沿着外磁场方向变成整齐有序的排列，所以整体也就具有了磁性。磁场三.磁性材料1.磁性材料——磁化后磁性很强的物质叫磁性材料，又称为铁磁性物质2.磁性材料的分类①软磁性物质：磁化后容易去磁的物质称软磁性物质。软磁性物质剩磁较小。②硬磁性物

4、质：磁化后不易去磁的物质称硬磁性物质。硬磁性物质剩磁较大。磁场3.磁性材料的应用软磁性材料的剩磁弱，容易去磁，适用于需要反复磁化的场合。硬磁性材料的剩磁强，不易去磁，适用于制成永磁体。【问题】以下物品，应用哪种材料制成？磁场四、电流的磁场不仅磁铁能产生磁场，电流也能产生磁场，这种现象称为电流的磁效应。磁场磁场的主要物理量导线方向与磁场方向保持垂直，经导线通电，可以看到导线因受力而发生运动。一、磁感应强度磁场的主要物理量在磁场中，垂直于磁场方向的通电导线，所受电磁力F与电流I和导线长度l的乘积IL的比值称为该处的磁感应强度，用B表示，即磁感应强度的单位是特斯拉，简

5、称特，用符号T表示。磁场的主要物理量磁感应强度是个矢量，它的方向就是该点的磁场的方向。磁感线的疏密程度可以大致反映磁感应强度的大小。在同一个磁场的磁感线分布图上，磁感线越密的地方，磁感应强度越大，磁场越强。B是描述磁场强弱和磁场方向的物理量磁场的主要物理量二、磁通匀强磁场中，穿过与磁感线垂直的某一截面的磁感线的条数，叫穿过这个面的磁通。用φ表示磁通，则有φ=BS磁通的单位是韦伯，简称韦，用Wb表示。磁场的主要物理量如果磁场不与所讨论的平面垂直，则应以这个平面在垂直于磁场B的方向的投影面积S’与B的乘积来表示磁通。磁场的主要物理量当面积一定时，如果通过该面积的磁感

6、线越多，则磁通越大，磁感越强。从φ=BS，可得这表示磁感应强度等于穿过单位面积的磁通，所以磁感应强度又称磁通密度，并且用Wb/m2作单位。磁场的主要物理量三、磁导率不同的媒介质对磁场的影响不同，影响的程度与媒介质的导磁性能有关。磁导率是一个用来表示媒介质导磁性能的物理量，用μ表示，其单位为H/m。由实验测得真空中的磁导率μ0=4π×10-7H/m，为一常数。磁场的主要物理量自然界大多数物质对磁场的影响甚微，只有少数物质对磁场有明显的影响。任一物质的磁导率与真空的磁导率的比值称作相对磁导率，用μr表示，即：相对磁导率只是一个比值。它表明在其他条件相同的情况下，媒介

7、质中的磁感应强度是真空中磁感应强度的多少倍。磁场的主要物理量根据相对磁导率的大小，可把物质分为三类：顺磁物质相对磁导率稍大于1。如空气、铝、铬、铂等。反磁物质相对磁导率稍小于1。如氢、铜等。铁磁物质相对磁导率远大于1，其可达几百甚至数万以上，且不是一个常数。如铁、钴、镍、硅钢、坡莫合金、铁氧体等。磁场的主要物理量该点的磁感应强度B与媒介质磁导率μ的比值即为磁场中某点的磁场强度，用H表示，即：磁场强度的单位为A/m。将带入可得磁场的主要物理量四、磁场强度磁场对电流的作用一、磁场对通电直导体的作用通常把通电导体在磁场中受到的力称为电磁力，也称安培力。通电直导体在磁场

8、内的受力方向可用左手定则