【文章內容簡介】 設 OD=h，則 ?h tgl ? ?? dhdl 2s e c? ?c os?rh???? ??dhhtBRab ????? ??222/2/2s e cc os235 ????? 2/ 2/22 ?? ?? dtBRab?? tBRab ??? 22?ab沿 ab方向 a b 0 ?r Er ?ld?l h D 方法二 作輔助線，形成閉合回路 oabo,且設為正方向 ? ??? Sm SdB ?? ? ??oaboSB d S ?221 RB ???dtdi???? ?221 RdtdB??i方向沿 oabo ob、 oa段沒有電動勢 ,故 ??tBRab ???22 方向 a→ b 36 167。 103 電子感應加速器 渦電流 一、 電子感應加速器 結構： 電磁極 電子槍 環(huán)形真空室 原理： 電磁鐵線圈中交變電流產(chǎn)生交變磁場 交變磁場又在真空室內激發(fā)渦旋電場 37 ? 提供向心力：設電子射入方向如圖 ??ef?要求 B方向 ： mf?? 加速： Er 線 順 時針 rE?B值 增大 t 0 T T/4 i T/2 rE? 電子得到加速的時間最長只是交流電流周期 T的四分之一 38 *?增大，而 R不變，要求 B的空間分布滿足一定條件！ 回轉半徑 qBmR ??小型：電子加速到 ～ 1MeV,用來產(chǎn)生 x射線。 大型：電子能量可達數(shù)百 MeV， 用于科學研究。 39 二、渦電流 金屬導體塊 處在變化的磁場中或在非勻強磁場中切割， 就會在導體塊內形成自成回路的電流，這種電流就叫 渦電流 。 應用： 渦電流 (渦流 )的熱效應 —— 高頻感應加熱爐 —— 變壓器鐵芯用 絕緣硅鋼片疊成 40 減小渦流的措施： ?（ t） 絕緣層 硅鋼片 橫截面 割斷了大的渦流 渦電流 (渦流 )的機械效應 電磁阻尼（電表，制動器） 電磁驅動（異步感應電動機） 41 167。 自感應與互感應 感應電動勢分：自感電動勢； 互感電動勢。 一、自感 應 通電線圈由于自身電流的變化而引起本線圈磁通量的變化，并在回路中激起感應電動勢的現(xiàn)象，叫 自感現(xiàn)象 。這時的電動勢 ?i稱之為自感電動勢。 A、 B 是兩個相同的燈泡 ,R與 L的電阻值相同。 L的電阻比燈泡的電阻小。 I2 I1 B A R L I2 A I1 L 42 若穿過每匝線圈的自感磁通 (?自 )近似相等，則自感磁鏈為： ?自 =N?自 實驗表明，不同線圈產(chǎn)生自感電動勢的能力不同。 若無鐵磁質 線圈不變形 介質不變化 ?自 = LI 比例系數(shù) L叫做線圈的 自感系數(shù) ，簡稱自感。 (1)L反映的是自感線圈自身性質的物理量。 只與線圈本身的形狀、大小、線圈匝數(shù)、 磁導率有關 。與電流無關 (鐵心線圈除外 )。 (2)SI制中， L的單位是亨利 (H). 43 2. 自感電動勢 若回路幾何形狀、尺寸不變，周圍介質的磁導率不變 dtdL?? ??dt)LI(d??dtdLIdtdIL ???0?dtdLdtdILL ???(1) 負號是楞次定律的數(shù)學表示 自感電動勢的方向總是阻礙回路電流的變化 R L 0?dtdI?L 0， 則 ?L( I感 )阻礙電流 I的減小； 0?dtdI?L 0， 則 ?L( I感 ) 阻礙電流 I的增大； 44 (2) 因為 ?L∝ L， L的存在總是阻礙電流的 變化 ?L≠∞→ ??tIdd → I不能突變 自感電動勢 ?L是反抗電流的變化 ,而不是反抗電流本身。 ∴ L對交流電流有感抗 ， 但對直流電流暢通 。 3. L的計算 自感一般由實驗測定；簡單情況可以計算。 (1) 由 計算： IL??(2) 由 計算： |dd| tILL???思路 : 設 I? B ? ? ? L 思路 : LtIL ?dd ，?45 例 : 用金屬絲繞成的標準電阻要求無自感，怎樣繞制才能達到這一要求？為什么？ 答：把金屬絲對折成雙線如圖纏繞即可． 這樣繞制時，近似地說，標準電阻部份的回路包圍的面積為零，有電流時磁通為零，故自感為零． 46 例 : 試計算長直螺線管的自感。 已知：匝數(shù) N,橫截面積 S,長度 l ,磁導率 ? S ? 解 : 思路 : I? B ? ? ? L a b c d INabH /??IldHL ?? ????IlNnIH ?? IlNHB ?? ??SlNIBSSdBSm ?????? ? ?? SlINNm2?????VnlSlNIL m 222?? ?????VnL 2??47 例 : 如圖所示，金屬棒 AB在光滑的導軌上以速度 向右運動，從而形成了閉合導體回路 ABCDA．楞次定律告訴我們， AB棒中出現(xiàn)的感應電流是自 B點流向 A點．有人說：電荷總是從高電勢流向低電勢．因此 B點的電勢應高于 A點，你說這種說法對么？為什么？ ?? A D C B v? I B? 答：這種說法不對． 回路 ABCD中 AB棒相當于一個電源， A點是電源的正極，B點是電源的負極． 這是因為電源電動勢的形成是非靜電力作功的結果，非靜電力在將正電荷從低電勢的負極 B移向高電勢的正極 A的過程中，克服了靜電力而作功． 48 所以正確的說法是： 在作為電源的 AB導線內部，正電荷從低電勢移至高電勢，是非靜電力作正功； 在 AB導線外部的回路上，正電荷是從高電勢流向低電勢，是靜電力作正功． 因此， B點的電勢低， A點的電勢高． 49 sddtBldEsl r???? ????? ??0??? SdE rS ?? 電子感應加速器 渦電流 應 ?自 = LI dtdILL ???50 二 .互感應 因兩個載流線圈中電流變化而相互在對方線圈中激起感應電動勢的現(xiàn)象稱為互感應現(xiàn)象。 ?12 ?21 I1 I2 1. 互感系數(shù) (M) 若無鐵磁質 線圈不變形 介質不變化 相對位置不變 ? 21 = M21I1 ? 12 = M12I2 M21 = M12 = M M 稱互感系數(shù) 51 12121 IMM???(1)M反映了兩個線圈磁場的相互影響程度。 只與線圈本身的形狀、大?。辉褦?shù)； 相對位置；磁導率有關；與電流無關 (鐵心的線圈除外 )。 (2) 在 SI制中， M的單位是亨利 (H). dt