电工基础 教学课件 作者 陈秀梅第四章1～2学时.ppt

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1、第八节涡流第九节RL电路的暂态过程第四章磁场与电磁感应第一节电流的磁场第二节磁通、磁感应强度、磁导率、磁场强度第三节磁场对电流的作用、左手定则第四节磁化、电磁铁、磁路第五节电磁感应定律第六节自感电动势与自感系数第七节互感现象与同名端电和磁是相互联系不可分割的两个基本现象,几乎所有电气设备的工作原理都与电和磁紧密相关。本章主要讨论基本磁现象及其规律；磁场和磁场的基本概念及基本定律；铁磁材料的磁性能及其分类等。本章学习目标：1）理解磁场的基本物理量及磁场与电流的关系，掌握安培定则和左手定则。2）了解铁

2、磁材料的磁化和分类。3）掌握电磁感应的基本定律①理解什么是电磁感应现象。②掌握产生感应电流的条件。在能力培养方面，通过观察演示实验，归纳、概括出利用磁场产生电流的条件，培养学生的观察、概括能力。4）掌握自感、互感的基本知识。5）了解涡流现象、和RL电路暂态的一般知识。学习目标一、磁的基本概念二、电流的磁场三、磁现象的电本质节目录第一节电流的磁场条形、马蹄形、针形磁性：能吸引铁、镍、钴等物质或它们的合金的性质。1.具有磁性的物体叫磁体。人造磁体：天然磁体：吸铁石一、磁的基本概念任何磁体都有两个磁极。

3、2.磁体两端磁性最强的区域叫磁极。同名磁极互相排斥，异名磁极互相吸引。磁极间的相互作用力叫磁力。SN一、磁的基本概念地球是一个很大的磁体，我们叫地磁。地磁的南极接近地球的北极，地磁的北极则接近地球的南极。北南SN一、磁的基本概念磁体周围存在磁力作用的空间，称为磁场。在磁场中某一点放一个能自由转动的小磁针，静止时N极所指的方向，规定为该点的磁场方向。磁力线能够形象的描述磁场的大小和方向。一、磁的基本概念磁力线的特点1.磁力线是假想的互不相交的闭合曲线。在磁铁外部，磁力线从N极到S极；在磁铁内部，磁力

4、线从S极到N极。2.磁力线上任意一点的切线方向，就是该点的磁场方向（即放入磁场中该点的小磁针的N极的指向）。磁力线分布均匀而又相互平行的区域称为匀强磁场。3.磁力线的疏密程度反映了磁场的强弱。磁力线越密表示磁场越强；越疏表示磁场越弱。一、磁的基本概念直线电流产生磁场方向的判断：用右手握住通电直导线，让拇指指向电流方向，则四指环绕的方向就是磁力线的方向。这叫安培定则。1.直线电流的磁场二、电流的磁场环形电流产生磁场方向的判断：用右手握住螺线管，弯曲的四指指向线圈电流方向，则拇指的方向就是螺线管内的磁

5、场方向。这也叫安培定则（又称右手螺旋定则）。2.通电螺线管的磁场二、电流的磁场3.电流磁场的应用二、电流的磁场电流产生磁场的现象被广泛应用在电工、电子设备以及机床电器等许多场合。防讯报警器、水位自动报警器和温度自动报警器如下图所示。分子电流假说：在原子、分子等物质微粒内部存在着一种环形电流，叫分子环流。（三）磁现象的电本质磁现象的电本质：磁铁的磁场和电流的磁场一样，都是由电荷运动产生的。分子环流杂乱无章导致磁场相互抵消，物质对外不呈现磁性。如果分子环流方向一致，物质就呈现磁性。三、磁现象的电本质一

6、、磁通二、磁感应强度第二节磁通、磁感应强度、磁导率、磁场强度三、磁导率四、磁场强度通过与磁场方向垂直的某一面积上的磁力线的总数，叫做通过该面积的磁通量，简称磁通，用字母Ф表示，单位为Wb（韦伯）。当面积一定时，通过该面积的磁力线越多，则磁通越大，磁场就越强。一、磁　通垂直通过单位面积的磁力线的多少，叫做该点的磁感应强度，用B表示，其单位为T（特斯拉）。1.定义2.计算公式3.磁感应强度的方向磁力线上某点的切线方向就是该点的磁感应强度的方向。第二节磁通和磁感应强度二、磁感应强度在匀强磁场中，磁力线是

7、平行、等距的一系列直线。磁感应强度是矢量，不但表示某点磁场的强弱，而且还能表示出该点磁场的方向。如果磁场中各点的磁感应强度的大小和方向相同，那么该磁场叫做匀强磁场。二、磁感应强度1.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，单位是H/m（亨每米）。2.真空中的磁导率μ0是一个常数。3.我们把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。三、磁导率4.根据磁导率的大小，可把物质分为三类：1）顺磁物质，其μr稍大于1。2）反磁物质，其μr稍小于1。3）铁磁物质，其μr远大

8、于1。三、磁导率磁场中某点的磁感应强度B与媒介质磁导率的比值，叫做该点的磁场强度，用H表示，单位是A/m（安每米）。磁场强度是矢量，在均匀媒介质中，它的方向和磁感应强度的方向一致。四、磁场强度1．电容器是储存电荷的容器。任何两块金属导体，其中间隔以绝缘介质，就构成一个电容器。2．电容器分固定、可变和微调三类。常用的固定电容器按介质材料不同、有陶瓷、云母、纸介、薄膜、电解以及电力电容器等。3．电容器的两极板在单位电压作用下，每一极板上储存的电荷量叫做该电容器的电容。在一定电压下，电容