26电磁感应动生(2008).ppt

《26电磁感应动生(2008).ppt》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在教育资源-天天文库。

1、一.磁介质及其磁化磁场中：磁化磁化电流附加磁场磁介质均匀磁介质充满磁场:顺磁质抗磁质铁磁质(后面介绍）上次课：二.有介质时磁场的高斯定理仍成立三.有介质时的安培环路定理仍成立引入磁场强度：磁场高度对称，介质均匀：六.铁磁质1.铁磁质的特性2.磁滞回线r大:102——105;r不是常数，即B与H不成正比;有磁滞效应;存在居里点TC，当T>TC时，铁磁性消失.II铁磁质环——平均半径磁场强度：测出磁感应强度OHBdabcef-HcHcBr-Br磁滞回线剩磁：Br起始磁化曲线不可逆，B的变化落后于H，娇顽力：Hc从而具有剩磁磁滞效应。钨钢，碳钢，铝镍钴合金用作永磁体。矫顽

2、力Hc大,剩磁Br也大,不容易退磁.硬磁材料纯铁、硅钢、坡莫合金(Fe，Ni)、铁氧体等。各种高频电磁元件的磁芯、磁棒。软磁材料矫顽力Hc小,易磁化,易退磁.用作电磁铁铁芯.磁滞回线呈矩形。锰镁铁氧体，锂锰铁氧体用于记忆元件，可做为二进制的两个态。矩磁材料如：铁为1040K，钴为1390K，镍为630K当温度升高到一定程度时,铁磁质的高磁导率、磁滞、等一系列特殊性能全部消失,而变为一般顺磁性。这温度叫临界温度，或称铁磁质的居里点。3.居里点原子间电子交换耦合作用很强，促使其自旋磁矩平行排列形成自发的磁化区域铁磁性主要来源于电子的自旋磁矩。4.铁磁质的磁化机制磁化10-10——10-8m3

3、，含1017——1021个分子。——磁畴有外磁场:磁滞解释居里点解释磁畴的观察巴克豪森效应磁致伸缩：（类比特殊电介质——铁电体：特别大、电畴、电滞、居里点、电致伸缩）第十章电磁感应1820年奥斯特：电流——磁场1821年法拉第：磁场——电流？1831年——法拉第提出电磁感应定律——最伟大的发现之一;——开创性的工作;——具有划时代意义;人类从此进入了广泛利用电能的新纪元.在中学的基础上深化、提高一点.一.电磁感应的基本规律：1.法拉第电磁感应定律：(1)如果线圈有N匝,则电动势:NS称N为磁通链数(磁链).(2)当回路电阻为R时,电流NS进一步讨论：(3)通过回路的感应电量为:电量与成正

4、比而与d/dt无关。2.楞次定律NSG楞次定律是能量守恒定律在电磁感应中的体现.NS“-”号：表示感应电动势、感应电流的方向。的变化不变，导体运动——动生电动势导体不动，变化——感生电动势感应电动势1.起因：——洛仑兹力二.动生电动势（非静电力）++--由电源电动势定义：均匀磁场、直导线、速度均匀,且三者互相垂直：2.一般表达式：说明：(1)区别两个角度L----------AB电源内电路外电路+ES任取的方向，积分后到点电势高(3)区别静电场强与非静电场强的积分：静电场强积分：非静电场强积分：(4)与法拉第电磁感应定律所得结果一致.(5)功能关系:为了维持导体的运动,外力需克服安培力

5、做功,洛仑兹力做功的代数和为零。——产生动生电动势的非静电力使电子由高电势移向低电势.——安培力——表示了能量的转换与守恒：外力作正功（输入机械能）动生电动势发电机思考：用类似的办法分析电动机的功能关系。求：t秒末导线两端电位差解：alvIMNN端电勢高例1：无限長直电流的磁場中，导线MN水平放置自由下落,已知I、a、xdx0XLO或者用法拉第电磁感应定律(假想一扇形回路):求：棒中的电动势？例2：如图所示，导体棒oa在均匀磁场中绕O点匀速转动已知xldl（O点电势高）解:可视为无数铜棒一端在圆心，另一端在圆周上，即为并联，求:盘

6、上沿半径方向产生的电动势。例3：法拉第电机,设铜盘的半径为R,角速度为,磁场为。解:思路？O点电势高思考：若o点在L/2处或L/3处例4：无限长直导线，通以电流I,一矩形线圈长为a,宽为b并与载流导线共面，其相对位置如图线圈以速度向右运动求：此时回路内的IdbaABCD解一：A点电势高D点电势高顺时针方向解二：IdbaABCD为什麽？正确：1.感生电动势的起因：当空间的磁场发生变化时，不但会在导体回路中，而且在空间任一地点都会激发感生电场。感生电场可对电荷施非静电力三.感生电动势——非静电场感生电动势起因于变化磁场激发的感生电场麦克斯韦假说：2.感生电场与变化磁场的一般关系：“-”的含义：与

7、成左手螺旋。3.感生电场与静电场比较：感生电场有旋、无源非保守场变化的磁场产生;异：同：静电场静止电荷产生;有源、无旋保守场rL4.感生电场及感生电动势的计算：(磁场具有轴对称分布的情况)如：无限长直螺线管半径为R，I求：感生电场由磁场分布的轴对称性可知感生电场的分布也具轴对称性.同一圆周上各点的大小相等且沿圆周的切线方向.方向：R左手螺旋或楞次定律.方向：左手螺旋或楞次定律.rEi0R用感生电场