【正文】
})(c os { 0?? ???uxtEEmy})(c os { 0?? ???uxtHHmz——沿 x 正向傳播 的 平面 電磁波! 107 HE ?? ?mm HE ?? ?真空中: HE 00 ?? ?4. 任一時(shí)刻,在空間任一點(diǎn)的 E 和 H 的大 小,以及振幅 Em 和 Hm 成比例 。 注意: 小于 ie 等于 ie 解出: r R dtdErHBdtdErH 22 0000 ???? ???r R dtdErRHBdtdErRH 20002022???? ???B r o R ∝ r ∝ 1/r r =R 時(shí),兩個(gè)公式都給出: TRIdtdERB DR67000106578210210422???????????????????dtdERID 20???97 167。 H?H?H? H?E? E? E?E?90 四、全電流 IS dtdIIII DeDeS?????tDjjjjeDeS ?????? ?????在任何情況下,全電流總是連續(xù)的。 82 三、磁場(chǎng)的能量 單位體積內(nèi)的磁能 ——磁場(chǎng)的能量密度 HBBw m?????2122?適用條件 :只適用 弱 磁質(zhì),對(duì) 鐵 磁質(zhì) 不 能用! dVHBdVBdVwWVVVmm?????? ?????????2121 2?對(duì) 任何介質(zhì) 都適用的磁場(chǎng)的能量密度公式: ??Bm H d Bw083 對(duì)鐵磁質(zhì) B~H 不是線性關(guān)系,必須給出 B ~ H 的函數(shù)關(guān)系才能積分。 L2 L1 M S N N S I L2 L1 M S N N S I 圖⑴ 圖⑵ 解:設(shè)串聯(lián)線圈的等效自感為 L。 69 例 1:計(jì)算同軸螺旋管的自感和互感。 64 ⑵ 自感電動(dòng)勢(shì)中的“ —”號(hào)也是在一定正方 向下表示 ?L 的方向。,0注 意 ??tio ? ?tB?? ? ? ?tnitB ??R 53 ??tio ? ?tB?? ? ? ?tnitB ??L ⊙ r ne? L 解:對(duì)稱性分析 ——軸對(duì)稱 ???方向是圓周切向相同處離軸線相同距離kkEEr?。 —— ?m 的變化由 B 變化導(dǎo)致 。 即 0??? baa c bi ???∴ abbaa c b ??? ???? ???baldBv???)( 0c os2s i n ???? ? abvBdlvBba??說(shuō)明方向從 b→ c→ a, b為負(fù)極, a為正極。電動(dòng)機(jī)的工作原理與之相反。 設(shè)線圈的電阻為 R,則通過(guò)線圈的感應(yīng)電流: 10 ① 任意選閉合回路的繞向; 一旦選定就成為約定 ③ 如果 Ii 0 , ? i 0,則 Ii 和 ? i 的方向與所選繞向 一致 ,如果 Ii 0, ?i 0 ,則 Ii 和 ?i 的方向與所選繞向 相反。 111 電磁感應(yīng)定律 一、電磁感應(yīng)的基本現(xiàn)象 第十一章 電磁感應(yīng) 2 則一般都會(huì)在導(dǎo)體回路中引起電流 感應(yīng)電流 Ii ,將形成感應(yīng)電流的電動(dòng)勢(shì)稱為 感應(yīng)電動(dòng)勢(shì) ?i 。 注意 : 感應(yīng)電流本身產(chǎn)生的 磁場(chǎng) 和 原磁場(chǎng) 的方向可以 相同 ,可以 相反 。 B 設(shè)在一靜止的恒定磁場(chǎng)中有一段導(dǎo)線 ab 在運(yùn)動(dòng)現(xiàn)考察正以速度 v 運(yùn)動(dòng)的導(dǎo)線元 dl : b a v?dl 14 Bvqf m ??? ??向上 Eqf E ?? ?向下 B b a v?Ef?q mf?E? 導(dǎo)線 ab 兩端有穩(wěn)定的 正負(fù)電荷分布 ,有 確定 的電勢(shì)差 U— 相當(dāng)一個(gè) 電動(dòng)勢(shì)為 ?i 的電源。 23 ④ 動(dòng)生電動(dòng)勢(shì)方向的判斷 ? ???baab ldBv???)(?abab UUU ????baab UUU ??依公式 用電勢(shì)表示 注意: 若 ?ab 0,則 b 點(diǎn)電勢(shì)高 b 為正極,方向從 a → b b a ? i 若 ?ab 0,則 a 點(diǎn)電勢(shì)高 a 為正極,方向從 b → a b a ? i 24 ⑤ 非 靜電力做正功,把正電荷從 低 電勢(shì) → 高 電勢(shì),把其它能量轉(zhuǎn)化為電能 ababababUUqUUqqA???????00)(?非靜 電場(chǎng)力做正功,把正電荷從 高 電勢(shì) → 低 電勢(shì),把電能轉(zhuǎn)化為其它能量 babaababUUqUUqqA????????00)(?靜25 例 1:如圖,金屬桿在均勻磁場(chǎng) B 中以 ? 繞過(guò) o 點(diǎn)的垂直軸轉(zhuǎn),求: ?oa=? ?ob=? Ua— Ub =? . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . B ?1 = ? / 2 a b dl v a0 b0 o dl v 解: o點(diǎn)不動(dòng),棒分為兩 部分 ob、 oa ??Bv ???方向的方向正是 obBv ?? ??2 = 0 v = ? l l 注意:桿上不同 dl 處, l 是變量,從而 v是變量 ! 對(duì) ob 段: 26 ?? ????obboob v B dlldBv0)(????021 20??? ? obBl B dlob??方向:從 o→ b b o ?i 同理: ?? ????oaaoa v B dlldBv00)(????021 20??? ? oaBl B dloa??方向:從 o→ a a o ?i 27 0)(21)()(2200??????????oboaBUUUUUUoboababa???也可: 0)(21)(22??????? ???oaobBl B d lldBvoboabaab??????abab UU ???ba UU ?而 ba UU ?28 b0 ? = ? t ? ???boob ldBv???)(?dtd mi?? ?? 對(duì)不構(gòu)成回路的情況 ,也可設(shè)想 合適的回路 用 法拉弟定律求解 。 41 y dx 坐標(biāo)如圖,鈄邊的方程為 I B x y v C A r B 如果三角形線框整體向右勻速成運(yùn)動(dòng), ?i =? rabxaby ??a b c 用法拉弟電磁感應(yīng)定律求: y dxxIB dSSdBt arrSSm ?????????????2)( 0??選取 繞向順時(shí)針?lè)较?,則 )ln(2)(200rraabrbIdxaxbrabI arr????? ??????o 42 )]ln(2[ 0 r raabrbIdtd ???? ??dtd mi ?? ??如果 I 不隨 t 變,則 只有 r 隨 t 變 ,求導(dǎo)為 vraarraaIbdtdrrrarrarrrraaIb][ l n2])([ l n2020????????????????當(dāng) r = d 時(shí),線框中的電動(dòng)勢(shì)為 vda ad daaIbi ][l n2 0 ???? ???方向: ?i 0 順時(shí)針?lè)较? 43 也可直接用動(dòng)生電動(dòng)勢(shì)公式做: ?i = ?AC + ?CB + ?BA ?CB= 0 CB 邊不切割磁力線,有 )(2)(2c o s2s i n)(2)(000daIbvACdaIvdldaIvldBvCACAAC??????????? ??????????????AC 邊: I B x y v C A d a+d B a b c ldBv ??? 反平行)( ?o )( Bv ?? ?ld?44 I B x y v C A d B a b c )( Bv ?? ?ld?? ? ???ABBA ldBv???)(?BA邊: ddaabIvddatgIvdxxIvdad???????? ??ln2ln2c o s)90c o s (2s i n2000???????????i = ?AC + ?CB + ?BA vda ad daaIb ][ ln2 0 ???? ???c o sdxdl ?o 90176。 48 與靜電場(chǎng)不同 ① 激發(fā)的原因不同 E —— 場(chǎng)源是靜止電荷 ( 激發(fā) ) Ek——場(chǎng)源是變化的磁場(chǎng) ( 激發(fā) ) ② 做功的性質(zhì)不同 保守場(chǎng)???? 0LldE ?? 非保守場(chǎng)???? 0L k ldE??③ 通量的性質(zhì)不同 有源場(chǎng)????? 0SdES?? 無(wú)源場(chǎng)????? 0SdESk??2. 與靜電場(chǎng)的異同 49 ④