電磁感應(yīng)電磁場bppt課件-免費閱讀
【正文】 ?21 ?12 下頁 上頁 結(jié)束 返回 l d b O x 例 2. 在磁導(dǎo)率為 ? 的均勻無限大的磁介質(zhì)中 , 有一無限長直導(dǎo)線 , 與一 長寬分別為 l 和 b 的矩形線圈處在同一平面內(nèi) , 直導(dǎo)線與矩形線圈的一側(cè)平行 , 且相距為 d, 求它們的互感 . 解：設(shè)在直導(dǎo)線內(nèi)通有電流 I 在距直導(dǎo)線 x 處取面積元 ldx xIB??2?I 此處的磁感強度為 于是 , 穿過此矩形線框的磁通量 ? ?? S SB ?? d? xlxIbddd2??? ?????bdd xdxIl??2 dbdIl ?? ln2 ??則互感為 : IM??dbdl ?? ln2 ??x dx 下頁 上頁 結(jié)束 返回 我們同樣設(shè)直導(dǎo)線內(nèi)通有電流 I. 所以它們的互感 M = 0. I l b/2 b/2 例 問 :若長直導(dǎo)線與矩形線圈如下圖放置 ,互感如何 ? 由于對稱性穿過矩形線框的磁通量 Φ=0 求自感互感方法小結(jié) : 1. 先假定一導(dǎo)線 (或線圈 )通有電流 I 。 )(1 21 ?? ?? R取 k=1 tk dd ???即 ? tdd ???? dd t?? ? ?? 下頁 上頁 結(jié)束 返回 稱作磁通鏈 楞次定律 1833年 11月 ,俄國物理學(xué)家楞次發(fā)現(xiàn)了楞次定律 : 楞次定律 ：閉合回路中的感應(yīng)電流的 方向 ,總是 使感應(yīng)電流本身所產(chǎn)生磁場來阻止引起感應(yīng)電流的磁通量的改變 .或者說 ,感應(yīng)電流的效果總是反抗引起感應(yīng)電流的原因 . 楞次 18041865 下頁 上頁 結(jié)束 返回 實質(zhì)上楞次定律是能量守恒定律的一種表現(xiàn) . a b v c d B I 愣次定律舉例 Ii N B 回路繞行方向 n v 回路繞行方向 N B n v Ii 回路繞行方向 Ii S B n v ω n B O′ O r l 如圖所示空間分布著均勻磁場 B＝ B0sinωt .一旋轉(zhuǎn)半徑為 r長為 l的矩形導(dǎo)體線圈以勻角速度 ω繞與磁場垂直的軸 OO′旋轉(zhuǎn) ,t＝ 0時，線圈的法向 與 之間夾角 φ0＝ . n B解 : t時刻通過線圈的磁通 B S B S c o s t????0 2B s i n t r l c o s t??=0 2B r l s i n t??線圈中的感應(yīng)電動勢 ddt?? ?? 022B r l c o s t????例 1 x dx l1 d l2 O x i y 例 2 如圖 ,一無限長直導(dǎo)線載有交流電流 i=I0sinωt, 與一 長寬分別為 l1 和 l2的矩形線圈共面 , 直導(dǎo)線與矩形線圈的一側(cè)平行 , 且相距為 . dS BS? ? ??21 d2dldi lxx???? ?22dldil d xx???? ? 12ln2il d ld????ddt???? 120 c o s ln2l d lItd?? ?????解： 在距直導(dǎo)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(yīng)電動勢 動生電動勢和感生電動勢 故感應(yīng)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(yīng)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(yīng)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?下頁 上頁 結(jié)束 返回 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(dǎo)線內(nèi)建立靜電場 ,電子受力 Fe 洛倫茲力 Fm為非 靜電力 ，相應(yīng)有非靜電場Ek. 對直導(dǎo)線 : ?? L lvB0 d?i lE kOP ?? d?? ??i 動生電動勢 下頁 上頁 結(jié)束 返回 動生電動勢由洛倫茲力給出解釋 lBv ??? d)( ??? d c o sB v l ??解： (
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