《电磁现象及其应用》ppt课件

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1、第2章电磁现象及其应用教学重点1．了解电流的磁场。2．了解磁场对电流的作用与电磁感应。3．理解电磁继电器的结构及工作原理4．理解霍尔效应2.1磁的基础知识2.2电磁铁和继电器2.3电磁感应单元小结第2章电磁现象及其应用2.1磁的基础知识一、电流的磁场二、磁场的基本物理量三、铁磁材料1．磁场：磁体周围存在的一种特殊的物质称为磁场。磁体间的相互作用力是通过磁场传送的。磁体间的相互作用力称为磁场力，同名磁极相互排斥，异名磁极相互吸引。2．磁场的性质：磁场具有力的性质和能量性质。3．磁场方向：在磁场中某点放一个可自由转动的小磁针，它N极所指的方向即为该点的磁场方向。

2、一、磁场二、磁感线1．磁感线在磁场中画一系列曲线，使曲线上每一点的切线方向都与该点的磁场方向相同，这些曲线称为磁感线。如图2-1所示。图2-1磁感线2．特点(1)磁感线的切线方向表示磁场方向，其疏密程度表示磁场的强弱。(2)磁感线是闭合曲线，在磁体外部，磁感线由N极出来，绕到S极；在磁体内部，磁感线的方向由S极指向N极。(3)任意两条磁感线不相交。说明：磁感线是为研究问题方便人为引入的假想曲线，实际上并不存在。图2-2所示为条形磁铁的磁感线。图2-2条形磁铁的磁感线3．匀强磁场在磁场中某一区域，若磁场的大小、方向都相同，这部分磁场称为匀强磁场。匀强磁场的磁感

3、线是一系列疏密均匀、相互平行的直线。直线电流所产生的磁场方向可用安培定则来判定，方法是：用右手握住导线，让拇指指向电流方向，四指所指的方向就是磁感线的环绕方向。1．电流的磁场三、电流的磁场环形电流的磁场方向也可用安培定则来判定，方法是：让右手弯曲的四指和环形电流方向一致，伸直的拇指所指的方向就是导线环中心轴线上的磁感线方向。螺线管通电后，磁场方向仍可用安培定则来判定：用右手握住螺线管，四指指向电流的方向，拇指所指的就是螺线管内部的磁感线方向。2．电流的磁效应电流的周围存在磁场的现象称为电流的磁效应。电流的磁效应揭示了磁现象的电本质。四、磁场的主要物理量1、磁

4、感应强度2、磁通3、磁导率4、磁场强度1、磁感应强度磁场中垂直于磁场方向的通电直导线所受的磁场力F与电流I和导线长度l的乘积Il的比值称为通电直导线所在处的磁感应强度B，即磁感应强度是描述磁场强弱和方向的物理量。磁感应强度是一个矢量，它的方向即为该点的磁场方向。在国际单位制中，磁感应强度的单位是：T(特斯拉)。用磁感线可形象地描述磁感应强度B的大小，B较大的地方，磁场较强，磁感线较密，B较小的地方，磁场较弱，磁感线较稀，磁感线的切线方向即为该点磁感应强度B的方向。匀强磁场中各点的磁感应强度大小和方向均相同。2、磁通在磁感应强度为B的匀强磁场中取一个与磁场方向

5、垂直，面积为S的平面，则B与S的乘积，称为穿过这个平面的磁通量，简称磁通。即即磁感应强度B可看作是通过单位面积的磁通，因此磁感应强度B也常称为磁通密度，并用Wb/m2作单位。磁通的国际单位制单位是Wb(韦伯)。由磁通的定义式可得=BS3、磁导率物质导磁性能的强弱用磁导率来表示。的单位是H/m(亨/米)。不同的物质磁导率不同。在相同的条件下，值越大，磁感应强度B越大，磁场越强；值越小，磁感应强度B越小，磁场越弱。真空中的磁导率是一个常数，用0表示0=4107H/m4、磁场强度在各向同性的媒介质中，某点的磁感应强度B与磁导率之比称为该点的

6、磁场强度，记做H。即磁场强度H也是矢量，其方向与磁感应强度B同向，国际单位制单位是A/m(安培/米)。必须注意：磁场中各点的磁场强度H的大小只与产生磁场的电流I的大小和导体的形状有关，与磁介质的性质无关。五、铁磁材料1．磁化本来不具备磁性的物质，由于受磁场的作用而具有了磁性的现象称为该物质被磁化。只有铁磁性物质才能被磁化。2．分类1）软磁性材料2）硬磁性材料2.2电磁铁和继电器一、电磁铁二、继电器三、汽车喇叭电路电磁铁什么是电磁铁？一、电磁铁1.定义：2.构造：电磁铁是一个带有铁芯的螺线管.线圈铁芯将导线的两个端点连接到电池的正负极上。实验:研究电磁铁器材

7、:线圈匝数可以改变的电磁铁,滑动变阻器,电流表,电源,开关,导线和一小堆大头针步骤:(1)电磁铁的磁性跟电流通断的关系(2)电磁铁的磁性强弱跟电流大小的关系(3)电磁铁的磁性强弱跟线圈匝数的关系实验现象结论（1）研究电磁铁的磁性有无通电时电磁铁___________电磁铁通电时_____磁性，断电时磁性_____.闭合和断开开关吸引大头针不吸引大头针断电时电磁铁____________产生消失实验（2）研究电磁铁的磁性强弱跟电流的关系改变电流通过电磁铁的电流越____,电磁铁的磁性_____.结论增大电流电磁铁吸引的大头针数目_____.现象越强大增多改变线

8、圈匝数实验现象匝数越______,磁性越______