直線加速器電子感應加速器詳細分析-wenkub
2023-05-09 10:35:56 本頁面
【正文】 L = ?/I 提供了非鐵磁質條件下 ,計算 L的方法 26 例 1. 有一長密繞直螺線管 ,長度為 l, 橫截面積為 S, 線圈的總匝數(shù)為 N, 管中介質的磁導率為 μ,求自感 L . 解 對于長直螺線管 , 若通有電流 I, 長直螺線管內部磁場可看作均勻 ,磁感強度的大小為 IlNB ??INBSINL ?? 1? IlNINS ?? Sl2??磁通匝數(shù) ? = NΦ1= LI B 的方向與螺線管的軸線平行 穿過每匝線圈的磁通為 ISlNBS ?? ??1所以自感為 VnL 2??對螺線管有 :n = N/l ,V = l S 所以： 可見欲增加螺線管的自感 , 須增加單位長度上的匝數(shù) ,并選取較大磁導率的磁介質放在管線管內 . 27 互感電動勢 互感 或者 : Φ21= M21 I1 其中 M21是比例系數(shù) 同理 ,線圈 2中電流 I2所激發(fā)的磁場穿過線圈 1的磁通 Φ12為 I1 1 I2 2 Φ12= M12 I2 其中 M12是比例系數(shù) 當兩線圈 2 靠近時 ,線圈 1中電流 I1所激發(fā)的磁場穿過線圈 2的磁通量為 Φ21 若 I1變化 , 則 Φ21變化 , 必有 Φ21? I1 理論和實驗都表明 : M12 = M21 = M 28 tdd 21???tdd 12???互感的意義： 表明兩線圈相互感應的強弱 , 或兩個電路耦合程度的量度 . 互感的單位 : 亨利（ H） Φ12= M I2 tIMdd 1??tIMdd 2??2. 互感電動勢 所以 : Φ21= M I1 定義 : 212121IIM?? ??叫互感系數(shù) ,簡稱互感 . 實驗表明 : M =M21=M12只由兩線圈的形狀 , 大小 , 匝數(shù) , 相對位置以及周圍磁介質的磁導率決定 . 負號表在一個線圈中所引起的互感電動勢 ,要反抗另一線圈中電流的變化。 d2dbarB dl c ost q= 242。SBt S??ddd ??? ? StBS??d????? ?所以 StBS?? d????? ?又因為 : drlEle =?242。 (3)感生電場不是保守場 ,不能引入勢的概念 。 122i l d llndmp+=ddtFe = 120 ln2l d lI c o s td?? ?????解： 在距直導線 x 處取面積元 ldx 穿過此矩形線框的磁通量為 線圈中的感應電動勢 例 28 動生電動勢和感生電動勢 故感應電動勢由回路所圍面積的 磁通量 所決定 . 通常把由于磁感強度變化引起的感應電動勢稱為 感生電動勢 . 把由于回路所圍面積的變化或面積取向變化而引起的感應電動勢稱為 : 動生電動勢 . 磁通量由 : 磁感強度、回路面積以及面積在磁場中的取向 決定 . 由法拉第定律 : tdd???? 而 ? ?? S SB ?? d?9 P O ?i BveF m ??? ??? )(0?? em FF ??即BveFE mk ????????由定義 : ? ??? OP lBv ??? d)(v B L?在穩(wěn)定情況下，電子受力平衡 P O B ＋ ＋ ＋ eF? mF?v e ? Ek 電子以速度 v 運動 , 受洛倫茲力 導線內建立靜電場 ,電子受力 Fe 洛倫茲力 Fm為非 靜電力 ，相應有非靜電場Ek. 對直導線 : ?? L lvB0 d?i lE kOP ?? d?? ??i 動生電動勢 動生電動勢由洛倫茲力給出解釋 10 lBv ??? d)( ??? d c o sB v l ??解： (1)方法一 :在銅棒上取線元 dl ? =∫d? d? 銅棒的電動勢是各線元電動勢之和 0 dL B l l??? ? 212 BL???dl 兩端的動生電動勢為： c ω A O 一根長度為 L的銅棒 ,在磁感強度為 B的均勻磁場中 ,以角速度 ω在與磁場方向垂直的平面上繞棒的一端 ? 作勻速轉動 , 試求 (1)在銅棒兩端的感應電動勢 , (2)直徑為 OA的半圓弧導體 以同樣的角
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