電磁感應(yīng)ppt課件-wenkub
2023-05-19 07:03:51 本頁面
【正文】 ??? ??rl1R2Rr? 互感 1LR 1I2L2I回路 1 中的電流變化 引起回路 2 的磁通變化 回路 2 中產(chǎn)生感應(yīng)電動勢 互感現(xiàn)象 根據(jù)畢 — 薩定律 :穿過回路 2的磁通量正比于回路 1 中電流 I 。 自感與互感 主要內(nèi)容： 1. 自感現(xiàn)象 4. 互感系數(shù)、互感電動勢 2. 自感系數(shù)、自感電動勢 3. 互感現(xiàn)象 自感 IR線圈電流變化 穿過自身磁通變化 在線圈中產(chǎn)生感應(yīng)電動勢 自感現(xiàn)象 根據(jù)畢 — 薩定律 :穿過線圈自身總的磁通量與電流 I 成正比，即 LIΨ ?自感系數(shù) ( L 是線圈的自感系數(shù) ) tLIL d)d(???tLItILdddd ???自感電動勢 自感系數(shù)的另一種表達式 tILLdd???(2) L與系統(tǒng)的特性有關(guān)，若回路周圍無鐵磁質(zhì) , 與 I 無關(guān)。 實驗證明 麥克斯韋提出： 無論有無導(dǎo)體或?qū)w回路，變化的磁場都將在其周圍空間產(chǎn)生具有閉合電場線的電場，并稱此為感生電場或有旋電場 ,正是這種有旋電場決定了感生電動勢。 G??SA B? 磁鐵與線圈有相對運動，線圈中產(chǎn)生電流 ? 一線圈電流變化，在附近其它線圈中產(chǎn)生電流 ? 結(jié)論 當(dāng)穿過一閉合導(dǎo)體回路所圍面積內(nèi)的磁通量發(fā)生變化時，無論這種變化是何種原因引起的 ,該回路中就會產(chǎn)生電流 —— 電磁感應(yīng)現(xiàn)象 變化 ? 感應(yīng) 電流 (感應(yīng)電動勢 ) 法拉第電磁感應(yīng)定律 法拉第電磁感應(yīng)定律 導(dǎo)體回路中產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢的大小與穿過導(dǎo)體回路的磁通量的變化率成正比 . 負號確定回路中感應(yīng)電動勢的方向 tΦdd m???楞次定律 :閉合回路中，感應(yīng)電流的方向總是使得它自身所產(chǎn)生的磁通量反抗引起感應(yīng)電流的磁通量變化 md 0dt? ?mΦ0??N S ????mΦN S ????ne? ne?0m ?Φ 0dd m ?tΦ 0??0m ?Φ(1) 若回路是 N 匝密繞線圈 tΦN dd m??? tN Φd )d( m?? tΨdd??? 討論 B? B?(2) 若閉合回路中電阻為 R tRΦRI i dd m??? ?tqidd?感應(yīng)電荷 ?? 21dtt ii tIq ? ?? 21 md1ΦΦ ΦR ? ? RΦΦ /2m1m ??按此原理設(shè)計的測量磁通的裝置稱為磁通計。第 11章 電磁感應(yīng) 麥克斯韋（ J. M. Maxwell 18311879） , 19世紀偉大的英國物理學(xué)家 167。 在無限長直載流導(dǎo)線的磁場中，有一運動的導(dǎo)體線框，導(dǎo)體線框與載流導(dǎo)線共面 I ??abxdx解 xbxISBΦ dπ2dd 0m ???通過面積元的磁通量 xbxIΦΦ all dπ2d 0mm ?? ??? ??????? ?? l alIb lnπ20?tΦdd m???l?????? ????? dtdllaallIb )(π2 20?)(π20allIa b????（選順時針方向為正） 例 求 線框中的感應(yīng)電動勢 兩個同心圓環(huán)，已知 r1r2, 大圓環(huán)中通有電流 I ,當(dāng)小圓環(huán)繞直徑以 ? 轉(zhuǎn)動時 2r1rI?解 202rIB ??大圓環(huán)在圓心處產(chǎn)生的磁場 通過小線圈的磁通量 SBΦ ?? ??m ?? c o sπ2 2120 rrI? trrI ?? c o sπ22120?trrItΦ m ???? s in2πdd2210???例 感應(yīng)電動勢 求 小圓環(huán)中的感應(yīng)電動勢 167。 變化的磁場 有旋電場 自由電荷 感生電動勢 激發(fā) 作用于 引起 GSR? ?B?AB 感生電動勢方向的確定 有旋 電場力充當(dāng)非靜電力 感生電動勢 VE?? ??ba lE?? dV?閉合回路中 是有旋電場 tlEL dddV?? ???? ? ??? ????? S StB ??d? ????? S StB ??d有旋電場與變化磁場之間的關(guān)系 ? ?L lE ?? dV? 討論 靜電場與有旋電場比較 激發(fā)方式 環(huán)路定理 靜止的電荷 變化的磁場 電場性質(zhì) 保守場 非保守場 (1) 靜電場與有旋電場的性質(zhì)對比 0d ???L lE ?? 靜0dddV ????? tlEL ???高斯定理 ??? ?? 內(nèi)靜 iS qSE 01d ???0dV ????SSE ??電場線形狀 閉合 不閉合 (2) 感生電場與磁場的變化率成左螺旋關(guān)系 ??? ??????? SLi StBlE ????ddv?B EV B EV VE? tB??? 符合 左螺旋 法則 ,此關(guān)系滿足楞次定律 與 tB???tB???tB ?? /例 求 解 一半徑為 R 的長直螺線管中載有變化電流
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