電磁感應(yīng)stoneppt課件(編輯修改稿)
2025-02-13 09:05 本頁(yè)面
【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 為圓心過(guò)場(chǎng)點(diǎn)的圓周環(huán)路 L rEldE vLv ?2???????? ?????B??0 L?? ?????ssdtB ??由法拉第電磁感應(yīng)定律 ktB ???解： 磁場(chǎng)隨時(shí)間變化 ,感生電場(chǎng)具有軸對(duì)稱分布 tBrSEv ?????2LStB?????????????????RrrkRRrkrE v2022rkStBrSEv ?? 22 ??????vEtB ?0???vEtB ?0???若：??? ?????注意 : B在 R內(nèi)變化但 R外也有 Ev 的存在 。 例 導(dǎo)體 ab=l ,εab=? 哪點(diǎn)電勢(shì)高 ? 0???? ktB解 : 設(shè)導(dǎo)體 ab與 o相距為 d,在 ab上取線元 dl,該處距 o為 r,該處電場(chǎng) Ev方向如圖 , dl與 Ev夾角為 α ? ??bavab ldE???k l ddlkdrdbaab 212c o s ????? ??04414 2222 ????? lRkllRd ab?a b o R B Ev α d r α b點(diǎn)電勢(shì)高 ?c osdlk2rba???? ?? ?????Rv ldE 0???rEv?? ? 可補(bǔ)上 半徑方向 的線段構(gòu)成回路 ,利用法拉第電磁感應(yīng)定律及該特點(diǎn)較方便地求其他線段的感生電動(dòng)勢(shì) . 解 2：補(bǔ)上兩個(gè)半徑 oa和 bo與 ab構(gòu)成回路 oabo dtd mboaboai?????? ???? 00 ??oabo ??tBSab ??????Ev a b o R B 0441 22 ??? lRkl求 ab內(nèi)的感生電動(dòng)勢(shì) . o B a b 求 : ab?解：補(bǔ)上半徑 oa bo,設(shè)回路方向如圖 dtd mboaboao a b o?????? ???? 0,0 ??booa ??dtd mab????扇形BSm ??tBSab ????扇形?又如均勻磁場(chǎng)限制在圓柱體內(nèi) ,且 ,ktB 0????八、 渦電流 感應(yīng)電流不僅能在導(dǎo)電回 路內(nèi)出現(xiàn)，而且當(dāng) 大塊導(dǎo)體與磁場(chǎng)有相對(duì)運(yùn)動(dòng) 或處在變化的磁場(chǎng)中時(shí)，在這塊導(dǎo)體中也會(huì)激起感應(yīng)電流 .這種在大塊導(dǎo)體內(nèi)流動(dòng)的感應(yīng)電流 ,叫做 渦電流 , 簡(jiǎn)稱渦流 . 應(yīng)用 高頻感應(yīng)爐、真空無(wú)接觸加熱 電磁阻尼 . 作業(yè) 選擇題 ： 全部可以做 填空題： （ 1）、（ 2）、（ 3） 計(jì)算題： 、 、 、 當(dāng)線圈中電流變化時(shí)，它所激發(fā)的磁場(chǎng)通過(guò)線圈自身的磁通量也在變化，使線圈自身產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的現(xiàn)象叫 自感現(xiàn)象 。該電動(dòng)勢(shì)稱為自感電動(dòng)勢(shì)。 在實(shí)驗(yàn)中，兩并聯(lián)支路中的電阻與電感的純電阻相同，當(dāng)電鍵 K閉合時(shí)，燈泡 1立刻點(diǎn)亮，而燈泡 2 為漸亮過(guò)程。 演示實(shí)驗(yàn)： 自感現(xiàn)象 這是由于電鍵 K 閉合瞬間，電路中電流發(fā)生變化，在線圈 L中產(chǎn)生自感電動(dòng)勢(shì)，阻止支路中的電流變化，電流是漸變的。 一 自感電動(dòng)勢(shì) 自感 穿過(guò)閉合電流回路的磁通量 LIΦ ?1）自感 IΦL ?若線圈有 N 匝， N Φ LI? ??磁通鏈數(shù) B?IＬ與回路的匝數(shù) , 形狀，大小，周圍磁介質(zhì)有關(guān) . 注意 0dd ?tL當(dāng) 時(shí)， tILL dd???)dddd(ddtLItILtΦL ??????2）自感電動(dòng)勢(shì) 自感 tILL dd???單位： 1 亨利 （ H ） = 1 韋伯 / 安培 （ 1 Wb / A） H10Hμ1,H10mH1 63 ?? ??計(jì)算自感系數(shù)步驟： ① 假設(shè)線圈中的電流 I ； ③ 由定義求出自感系數(shù) L。 ② 求線圈 (回路 )中的磁通量 ； ? 例 1 空心長(zhǎng)直密繞螺線管 ,已知 l、 S、 N , 求螺線管自感 L . lS0?E2022/2/10 lNn ?N B SN Φ ???ISlNN0??解 先設(shè)電流 I 根據(jù)安培環(huán)路定理求得 B ΦLnIB 0??SlNIL20?? ??lNn ? lSV ? VnL 20???lS0?E1RI 例 2 有兩個(gè)同軸圓筒形導(dǎo)體 , 其半徑分別為 和 , 通過(guò)它們的電流均為 ,但電流的流向相反 .設(shè)在兩圓筒間充滿磁導(dǎo)率為 的均勻磁介質(zhì) , 求其單位長(zhǎng)度 自感 . 1R2RI?解 兩圓筒之間 rIBπ2?? 如圖在兩圓筒間取一長(zhǎng)為 的面 , 并將其分成許多小面元 . l P Q R S則 SBΦ ?? dd ?? rBl d?rlrIΦΦ RRdπ2d 21???? ?SPRQ2RlIrrdrlrIΦΦ RRdπ2d 21?? ?? ?即 12lnπ2 RRIlΦ ??由自感定義可求出 12lnπ2 RRlIΦL ???單位長(zhǎng)度的自感為 12lnπ2 RR?1RISPRQ2RlIrrd 當(dāng)線圈 1中的電流變化時(shí) ,所激發(fā)的磁場(chǎng)會(huì)在它鄰近的另一個(gè)線圈 2 中產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì) .這種現(xiàn)象稱為互感現(xiàn)象。該電動(dòng)勢(shì)叫互感電動(dòng)勢(shì)。 互感現(xiàn)象 1B?2B?2I1I2022/2/10 二 互感電動(dòng)勢(shì) 互感 在 電流回路中所產(chǎn)生的磁通量 1I 2I12121 IMΦ ? 在 電流回路 中所產(chǎn)生的磁通量 1I2I21212 IMΦ ?1B?2B?2I1I 互感僅與兩個(gè)線圈形狀、大小、匝數(shù)、相對(duì)位置以及周圍的磁介質(zhì)有關(guān) （ 無(wú)鐵磁質(zhì)時(shí)為常量 ） . 注意 1 ）互感系數(shù) （ 理論可證明 ） 2121212112 IΦIΦM
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