电磁学CZD06.ppt

第6章 能量守恒→楞次→方向 电磁感应 洛仑兹力→动生电动势 感生电动势←涡旋电场 自感与互感 串联 并联 顺接 反接 同名端并接 异名端并接 稳恒电路 似稳电路→RC、RL、RLC暂态电路 似稳条件 * * 一、几个概念 1.动生电动势： 2.感生电动势： 3.自感电动势： 4.互感电动势： * 5.自感系数： 6.互感系数： 7.线圈能量： * 动生电动势 感生电动势 感应电动势 产生条件 非静电力 表达式 应用 交流发电机 电子感应加速器 * 二、两个定律 1.楞次定律 感应电流所产生的磁场总是企图阻止或补偿回路中磁通量的变化。 2.法拉第电磁感应定律 回路中的感应电动势： B B感 I感 ?m 0 * 课堂练习 * 1.用导线围成如图所示的回路（以 o 点为圆心，加一直径），放在轴线通过 o 点垂直于图面的圆柱形均匀磁场中，如磁场方向垂直图面向里，其大小随时间减小，则感应电流的流向为　　　　　　　　 [ C ]　 * 2. 用导线围成的回路（两个以O点为心半径不同的同心圆，在一处用导线沿半径方向相连），放在轴线通过O点的圆柱形均匀磁场中，回路平面垂直于柱轴，如图所示，如磁场方向垂直图面向里，其大小随时间减小，则下图中哪个图上正确表示了感应电流的流向 （ ） B 　 * 3.有两个长直密绕螺线管，长度及线圈匝数均相同，半径分别 为 r1 和 r2 . 设r1:r2=1 : 2 , 当将两只螺线管串联在电路中通电稳定后.其自感系数之比 L1:L2 与磁能之比 Wm1 :Wm2分别为： [ C ] * (A) 与线圈面积成正比，与时间无关。 (B) 与线圈面积成正比，与时间成正比。 (C) 与线圈面积成反比，与时间成正比。 (D) 与线圈面积成反比，与时间无关。 [ A ] 4.半径为 a 的圆线圈置于磁感应强度为 B的均匀磁场中，线圈平面与磁场方向垂直，线圈电阻为 R；当把线圈转动使其方向与 B 的夹角 a =60? 时，线圈中已通过的电量与线圈面积及转动的时间的关系是 * 法拉第电磁感应定律可以写为： 感应电流、感应电量 回路中的感应电流 I感 感应电流 感应电量 * 5.对于单匝线圈自感系数的定义式为 L=fm/I , 当线圈的几何形状、大小及周围介质分布不变，且无铁磁性物质时，若线圈中的电流强度变小，则线圈的自感系数 L （A）变大，与电流成反比关系。 （B）变小。 （C）不变。 （D）变大，但与电流不成反比关系。 [ C ] * 6.用线圈的自感系数 L 来表示载流线圈磁场能量的公式 ( A )只适用于无限长密绕线管。 ( B )只适用于单匝圆线圈。 ( C )只适用于一个匝数很多，且密绕的螺 线环。 ( D )适用于自感系数L 一定的任意线圈。 [ D ] * 7. 在一自感线圈中通过的电流 I 随时间 t 的变化规律如图 (a) 所示，若以 I 的正流向作为 e 的正方向，则代表线圈内自感电动势 e 随时间 t 变化规律的曲线应为图 (b) 中 (A)、(B)、(C)、(D)中的哪一个？　　　　 [ D ] * 8. 圆铜盘水平放置在均匀磁场中，B 的方向垂直盘面向上，当铜盘绕通过中心垂直于盘面的轴沿图示方向转动时， (A) 铜盘上有感应电流产生，沿着铜 盘转动的相反方向流动。 (B) 铜盘上有感应电流产生，沿着铜盘转 动的方向流动。 (C) 铜盘上产生涡流。 (E) 铜盘上有感应电流产生，铜盘中心处电势最高。 (D) 铜盘上有感应电流产生，铜盘边缘处 电势最高。 [ D ] * 9.在如图所示的装置中，当不太长的条形磁铁在闭合线圈内作振动时（忽略空气阻力） ( A )振幅会逐渐加大。 ( B )振幅会逐渐减小。 ( C )振幅不变。 [ B ] * 10.如图所示,长直导线AB中的电流 I 沿导线向上,并以 dI/dt = 2 A/s的速度均匀增长.在导线附一个与之同面的直角三角形线框,其一边与导线平行.求此线框中产生的感应电动势的大小和方向.(m0=4p ?10-7 T?m/A) 解:建立坐标如图所示,则三角形线框斜边方程为 (SI) * 在三角形线框所围平面上的磁通量为 * 三角形线框感应电动势大小为 其方向为逆时