汽车电工电子技术基础 教学课件 作者 万捷 第2章.ppt

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1、第2章电磁现象及应用2.1磁场与磁路欧姆定律2.2磁场对电流的作用2.3电磁感应第2章电磁现象及应用了解磁铁及性能，磁场的磁力线表示法，理解电流的磁场、掌握左手定则和右手螺旋定则，了解磁通、磁感应强度及其关系，了解磁路欧姆定律。掌握磁场对导体、半导体的作用。理解电磁感应现象，掌握感应电动势的计算公式及方向判别，理解自感现象、互感现象。本章要求:2.1磁场与磁路欧姆定律磁铁：具有磁性的物体。2.1.1磁铁与磁场1.磁铁（1）磁铁的两端磁性最强，为磁极。指向南端的磁极叫南极（S）；指向北端的磁极叫北极（N）。磁铁的主要性质：永久磁铁暂时磁铁天然磁

2、铁人造磁铁（2）同性磁极互相排斥，异性磁极相互吸引。磁极之间的这种相互作用力，叫磁力。（3）磁铁的N、S两极相互依存，不能单独存在。总目录上页章目录下页返回（4）原来没有磁性的物质，放在磁铁旁边会获得磁性，这一现象叫磁化。被磁化的物质远离磁铁后仍保留一定的磁性，叫剩磁。2.磁场磁场：磁力作用的空间，具有力和能的性质。磁场还具有强弱和方向，而且不同位置上的强弱和方向也是不同的。磁力线：带有方向的闭合曲线。外部由N→S,内部S→N。磁力线在某点切线方向表示该点磁场方向，而且磁力线的疏密表示磁场强弱。磁场的方向与电流的方向满足右手螺旋关系总目录上页

3、章目录下页返回2.1.2电流的磁场1.通电直导体的磁场通电直导体的磁场是以导体为中心的同心圆，分布在垂直于导体的平面上，且越靠近导体的地方数量越多。例：用右手螺旋定则判断图中的电流或磁场方向。解:图a)电流向左图b)垂直向外总目录上页章目录下页返回图c)磁场顺时针图d)磁场逆时针2．通电螺线管的磁场通电螺线管的磁场类似条形磁铁。实验证明，通电螺线管磁场的强弱与电流、匝数成正比。实验还证明，磁场的方向与电流也满足右手螺旋关系。总目录上页章目录下页返回解:例：用右手螺旋定则判断图a)中通电螺线管两端的极性及图b)中电流方向。S电流的周围存在磁场这

4、一现象叫电流的磁效应。电流的磁效应在汽车电器中有着广泛的应用。N3.电流磁效应的应用（1）电喇叭组成：工作原理:总目录上页章目录下页返回盆形喇叭结构图铁心线圈—产生电磁力按下喇叭按钮吸引衔铁衔铁—①带动膜片上下②控制触点状态膜片—使空气产生震动动断触点—控制线圈通断移动线圈通电总目录上页章目录下页返回衔铁及膜片复位触点顶开，线圈电路被切断，磁力和膜片下移消失通电产生磁力吸下衔铁和膜片触点又闭合，线圈又继电器是一种利用线圈电路的小电流控制触点电路大电流的一种开关电器。（2）电喇叭继电器组成：铁心线圈—产生电磁力衔铁—①控制触点状态②组成喇叭电路

5、动合触点—控制喇叭电路的通断反力弹簧—线圈失电时使衔铁复位总目录上页章目录下页返回在弹簧作用下工作原理:按下喇叭按钮，线圈通电产生的电磁力将衔铁吸下，触点闭合，喇叭电路接通当松开喇叭按钮后，线圈失电衔铁复位，触点打开，从而切断喇叭电路。总目录上页章目录下页返回（3）干簧继电器（电流传感器）干簧管、线圈、屏蔽罩（金属外罩）及引线等。组成：工作原理:当线圈通电时，在线圈的轴向产生了磁场。使簧片磁化，其触点产生极性相反的磁极，吸合在一起，将外电路接通。当线圈断电时，磁场消失，簧片退磁，依靠自身的弹性恢复原位，使触点断开，与之连接的外电路被切断。总目

6、录上页章目录下页返回干簧管触点的开闭不但可用线圈的通、断电来控制，还可用永久磁铁来控制。当永久磁铁移近干簧管时，永久磁铁所产生的磁通使弹簧片磁化，两簧片的触点吸合；当永久磁铁远离干簧管时，两簧片复位，触点断开。如制动液液面报警装置就是根据这一原理制成的。总目录上页章目录下页返回2.1.3磁场的基本物理量定义：垂直穿过某一面积S中的磁力线总数。单位:韦[伯](Wb)1Wb=1V·s表示磁场内某一面积上磁场强弱的物理量。2.磁感应强度B定义：垂直通过单位面积上的磁力线数。在均匀磁场中方向:与电流的方向之间符合右手螺旋定则。单位:特斯拉(T)，1T

7、=1Wb/m21.磁通Φ总目录上页章目录下页返回3.磁导率μ实验：用一个通电线圈去吸引某一铁块，改变线圈的匝数和电流的大小，能够改变线圈对铁块的吸引力。当我们保持线圈的匝数和电流不变时，分别在线圈中插入铜棒、铸铁和硅钢片时，发现线圈对铁块吸引力的变化情况有很大的不同。插入铜棒时，线圈对铁块的吸引力几乎不变；插入铸铁时，线圈对铁块的吸引力增大几百倍；插入硅钢片时，线圈对铁块的吸引力增大近万倍。上述实验说明：磁感应强度B不仅与通入线圈的电流大小和匝数有关，还与磁场中介质的磁化性能有关，为了表示磁介质的磁化性能，引出了磁导率这个物理量。总目录上页章

8、目录下页返回由实验测定，真空的磁导率为常数，用0表示，有：磁导率：表示磁介质的磁性能的物理量，衡量物质的导磁能力。任一种物质的磁导率和真空的磁导率0的比值，