第二章磁场与电磁感应分解.ppt

第二章 磁场与电磁感应 §2－1 磁场 §2－2 磁场的主要物理量 §2－3 磁场对电流的作用 §2－4 电磁感应 §2－5 自感 §2－6 互感 §2－1 磁场 一、磁体及其性质 二、磁场与磁感线 三、电流的磁场 一、磁体及其性质 1．磁场 2．磁感线 1．磁场 2．磁感线 三、电流的磁场 1．直线电流产生的磁场 2．环形电流产生的磁场 §2－2 磁场的主要物理量 一、磁感应强度 二、磁通 三、磁导率 一、磁感应强度 二、磁通 三、磁导率 铁磁物质的磁化 §2－3 磁场对电流的作用 一、磁场对通电直导体的作用 二、通电平行直导线间的作用 三、磁场对通电线圈的作用 一、磁场对通电直导体的作用 2．大小的计算 二、通电平行直导线之间的作用 三、磁场对通电线圈的作用 §2－4 电磁感应 一、电磁感应现象 二、楞次定律 三、法拉第电磁感应定律 四、直导线切割磁感线产生感应电动势 一、电磁感应现象 二、楞次定律 三、法拉第电磁感应定律 四、直导线切割磁感线产生感应电动势 1．感应电动势的方向 2．感应电动势的大小 §2－5 自感 一、自感现象 二、自感系数 三、自感电动势 四、线圈L所储存能量 一、自感现象 二、自感系数 三、自感电动势 四、线圈L所储存能量 §2－6 互感 一、互感现象和互感电动势 二、互感线圈的同名端 一、互感现象和互感电动势 二、互感线圈的同名端 合上开关， HL2比HL1亮得慢 断开开关，灯泡闪亮一下才熄灭 当线圈中的电流发生变化时，就会产生感应电动势，这个电动势总是阻碍线圈中原来电流的变化。 自感——这种由于流过线圈本身的电流发生变化而引起的电磁感应现象称为自感现象，简称自感。 自感电动势——自感现象中产生的感应电动势，用eL表示，自感电流用iL表示。 自感磁通——自感电流产生的磁通。 自感系数（简称电感）——衡量不同线圈产生自感磁通的能力，用L表示，单位为亨利（H）。 自感现象是电磁感应现象的一种特殊情况，遵从法拉第电磁感应定律。 线圈的电感反映了它所储存磁场能量的能力。 在开关SA闭合或断开瞬间以及改变RP的阻值，检流计的指针都会发生偏转。这是因为，当线圈 A中的电流发生变化时，通过线圈的磁通也发生变化，该磁通的变化必然又影响线圈B，使线圈B中产生感应电动势和感应电流。 互感 互感——由一个线圈中的电流发生变化而在另一线圈中产生电磁感应的现象。 互感电动势——由互感产生的感应电动势，用eM表示。 线圈B中互感电动势的大小不仅与线圈A中电流变化率的大小有关，而且还与两个线圈的结构以及它们之间的相对位置有关。当两个线圈相互垂直时，互感电动势最小。当两个线圈互相平行，且第一个线圈的磁通变化全部影响到第二个线圈，这时也称全耦合，互感电动势最大。 SA闭合瞬间，A线圈有电流I从1端流进，根据楞次定律，在A线圈两端产生自感电动势，极性为左正右负。利用同名端可确定B线圈的4端和C线圈的5端皆为自感电动势的正端。 * * 磁性——某些物体能够吸引铁、镍、钴等物质的性质。 磁体——具有磁性的物体。 磁极——磁体两端磁性最强的部分。指北的磁极称北极（N），指南的磁极称南极（S）。 同名磁极相互排斥，异名磁极相互吸引。 二、磁场与磁感线 磁场——在磁体周围的空间中存在的一种特殊物质。磁极之间的作用力就是通过磁场进行传递的。 铁屑模拟磁场分布 磁感线——磁场中画出的一些有方向的曲线，在这些曲线上，每一点的切线方向就是该点的磁场方向，也就是放在该点的磁针N极所指的方向。 磁感线的方向：在磁体外部由N极指向S极，在磁体内部由S极指向N极。 磁感线和磁场方向 均匀磁场——在磁场的某一区域里，磁感线是一些方向相同分布均匀的平行直线。 电流的磁效应——电流产生磁场的现象。 电流的磁效应 右手握住导线，让伸直的大拇指所指的方向跟电流的方向一致，则弯曲的四指所指的方向就是磁感线的环绕方向。 右手握住通电螺线管，让弯曲的四指所指方向跟电流的方向一致，则大拇指所指的方向就是螺线管内部磁感线的方向，也就是通电螺线管的磁场北极的方向。 环形电流的磁场 磁感应强度——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，用B表示，单位为特斯拉，简称特（T）。 通电直导体在磁场中受力 磁感应强度