【正文】 此時(shí)，感應(yīng)電流在線圈中產(chǎn)生一個(gè)新的磁通，根據(jù)安培定則判定，新磁通與原有磁通的方向是相同的，也就是說(shuō)，新磁通阻礙原有磁通的減少。感應(yīng)電流由檢流計(jì)的正端流人。 三、楞次定律 法拉第電磁感應(yīng)定律，只解決了感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的大小取決于磁通變化率，但無(wú)法說(shuō)明感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的方向與磁通量變化之間的關(guān)系。因此，多匝線圈感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)是單匝線圈感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的 N 倍，即： et???式中 ——在 時(shí)間內(nèi)感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的平均值(V)； et?.. . . ..學(xué)習(xí)參考——線圈匝數(shù)； N / ——磁通變化率； ??t ——線圈中磁通變化量 (Wb)； ——磁通變化 所用的時(shí)間(s)。磁通變化越快，感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)就越大；反之就越小。因磁通變化而在直導(dǎo)線或線圈中產(chǎn)生電動(dòng)勢(shì)的現(xiàn)象，叫做電磁感應(yīng)。上述兩個(gè)實(shí)驗(yàn)說(shuō)明，無(wú)論是直導(dǎo)線在磁場(chǎng)中作切割磁感應(yīng)線運(yùn)動(dòng)，還是磁鐵對(duì)線圈作相對(duì)運(yùn)動(dòng)，都是由于運(yùn)動(dòng)使得穿過(guò)(直導(dǎo)線或線圈組成的)閉合回路中的磁通量發(fā)生了改變，因而在直導(dǎo)線或線圈中產(chǎn)生電動(dòng)勢(shì)。如圖 2—10a所示，說(shuō)明線圈中磁通發(fā)生變化，線圈中有電流出現(xiàn)。導(dǎo)體不動(dòng)，沒有切割磁感應(yīng)線時(shí)，檢流計(jì)指針無(wú)偏轉(zhuǎn)，說(shuō)明導(dǎo)線中沒有電流。：磁轉(zhuǎn)化為電的現(xiàn)象叫做電磁感應(yīng)。O機(jī)的工作原理圖。因?yàn)椋琣d=bc，根據(jù)公式(2—3)，可知，ad 和 bc 邊所受的.. . . ..學(xué)習(xí)參考電磁力大小相等。 F四、磁場(chǎng)對(duì)通電線圈的作用由于磁場(chǎng)對(duì)通電導(dǎo)線有作用力，因此，磁場(chǎng)對(duì)通電線圈也有力的作用。所以，用左手定則(又稱電動(dòng)機(jī)定則)來(lái)判定蘭者之間的關(guān)系。載流直導(dǎo)線在磁場(chǎng)中所受到的力稱為電磁作用力，簡(jiǎn)稱電磁力，用字母 F 表示。上述實(shí)驗(yàn)說(shuō)明載流直導(dǎo)線在磁場(chǎng)的作用下而產(chǎn)生運(yùn)動(dòng)。 在圖 2—6a 中，U 形磁鐵中水平放置一根直導(dǎo)線，它與磁感應(yīng)線垂直。因此，一個(gè)通電螺線管相當(dāng)于一塊條形磁鐵。對(duì)于一個(gè)確定的螺線管，磁場(chǎng)的強(qiáng)弱與螺線管中所通過(guò)的電流大小成正比。若將通電直導(dǎo)線繞成多匝螺線管后，在它的周圍還有磁場(chǎng)存在嗎?為證實(shí)這個(gè)問(wèn)題。其具體內(nèi)容是：右手拇指指向電流方向，貼在導(dǎo)線上，其余四指彎曲握住直導(dǎo)線，則彎曲四指的方向就是磁感應(yīng)線的環(huán)繞方向；如圖 2—4b 所示。從而證明了“動(dòng)電生磁”，即磁場(chǎng)是伴隨電流而存在的，而電流永遠(yuǎn)被磁場(chǎng)所包圍。2—2 電流的磁場(chǎng)一、通電直導(dǎo)線的磁場(chǎng)磁鐵周圍有磁場(chǎng)，通電直導(dǎo)線的周圍也有磁場(chǎng)。r由于鐵磁物質(zhì)的相對(duì)磁導(dǎo)率很高，所以鐵磁物質(zhì)被廣泛地應(yīng)用于電工技術(shù)方面(如制作變壓器、電磁鐵。任何一種物質(zhì)的磁導(dǎo)率與真空的磁導(dǎo)率的比值叫做相對(duì)磁導(dǎo)率，用以表示。不同物質(zhì)有不同的磁導(dǎo)率。2四、磁導(dǎo)率實(shí)驗(yàn)證明，鐵、鉆、鎳及其合金對(duì)磁場(chǎng)影響強(qiáng)烈，具有明顯的導(dǎo)磁作用。在磁場(chǎng)中某點(diǎn)磁感應(yīng)強(qiáng)度的方向，就是位于該點(diǎn)磁針北極所指的方向，它的大小在均勻磁場(chǎng)中可表示為： .. . . ..學(xué)習(xí)參考BS??式中 —一磁感應(yīng)強(qiáng)度 (T)； B——磁通(Wb)；?——垂直于磁感應(yīng)線方向通過(guò)磁感應(yīng)線的面積( )。磁通的單位是韋伯“簡(jiǎn)稱韋，用 Wb 表示。3．磁感應(yīng)線的疏密程度與磁場(chǎng)強(qiáng)弱有關(guān)。N 極到 S 極的光滑曲線，如圖 2 一 1b 所示。雖然磁場(chǎng)是一種看不見、摸不著的特殊物質(zhì)，但通過(guò)實(shí)驗(yàn)可以證明它的存在。如果把磁鐵拿走，鐵棒仍有的磁性則稱為剩磁。若把一個(gè)條形磁鐵分割成若干段，則每段都會(huì)同時(shí)出現(xiàn)南極、北極。人們把物體能夠吸引鐵、鉆、鎳及其合金的性質(zhì)稱為磁性，把具有磁性的物體叫做磁體。人們總愛假想“如果有一天，這個(gè)世界突然沒了電……”，可是，如果這個(gè)世界沒有了磁，會(huì)怎樣呢? 實(shí)際上電與磁有著密不可分的關(guān)系。 2．熟悉電生磁、磁生電及磁對(duì)電流的力的作用的三個(gè)現(xiàn)象，了解三個(gè)現(xiàn)象方向判定關(guān)系，定性掌握磁場(chǎng)對(duì)電流的力的作用規(guī)律。 17．萬(wàn)用表一般有__________和__________兩種類型，一般萬(wàn)用表可用來(lái)測(cè)量__________、__________和__________三種物理量。求電路的等效電阻、總電流和各燈泡流過(guò)的電流。m，爐絲截面積 。電流方向與電子流方向___________。2．電阻是用來(lái)表示_________的物理量，常用的單位是_________。 3．注意檢查萬(wàn)用表內(nèi)的電池，當(dāng)電量不足時(shí)，會(huì)影響電阻的測(cè)量。 6．測(cè)量值的分析。測(cè)量電壓時(shí)，直接將紅、黑表筆并接在被測(cè)元件的高、低電位兩端或電路中的高、低電位點(diǎn)上。2. 明確要測(cè)量的物理量。 3．表筆 萬(wàn)用表的兩表筆一般使用紅黑兩種顏色，紅表筆一般插在標(biāo)有“十”的插孔內(nèi)，黑表筆一般插在標(biāo)有“一”的插孔內(nèi)。250)=430 V，即從同二類的刻度線讀數(shù)，經(jīng)過(guò)換算，得到的測(cè)量值是一樣的。注意被測(cè)電阻的實(shí)際阻值是指示值與所選擋位的倍率的?乘積。電子表電阻擋位的標(biāo)示數(shù)值與電流、電壓的數(shù)值一樣，表示量限，不是倍率。此時(shí)擋位值 250 V 大于被測(cè)量 190 V，且 250 V 擋位比 500 V，1 000 V 兩個(gè)擋位更接近被測(cè)量.. . . ..學(xué)習(xí)參考值。電阻擋：用于測(cè)量電器阻值，如圖 1—11 所示，又分為1，10，l00，1 k 四個(gè)子擋位。萬(wàn)用表的表殼部分承擔(dān)著各部分的保護(hù)與承載的責(zé)任。本節(jié)重點(diǎn)介紹機(jī)械表。本書簡(jiǎn)單介紹電工應(yīng)用中最常用的儀表——萬(wàn)用表。電工儀表依據(jù)測(cè)量方法、儀表結(jié)構(gòu)、儀表用途來(lái)分，有很多種。167。(2)由于并聯(lián)電阻各個(gè)支路兩端電壓相等，因此，工作電壓相同的負(fù)載，如電動(dòng)機(jī)、電燈等都是并聯(lián)使用，任何一個(gè)負(fù)載的工作狀態(tài)既不受其他負(fù)載的影響，也不影響其他負(fù)載。電阻的并聯(lián)電路有如下特點(diǎn)：1．并聯(lián)電路中各個(gè)支路兩端的電壓相等，即：…12U??n2．并聯(lián)電路中總的電流等于各支路中的電流之和，即：…12InI3．并聯(lián)電路的總電阻(即等效電阻)的倒數(shù)等于各并聯(lián)電阻的倒數(shù)之和，即：…12R??nR若是兩個(gè)電阻并聯(lián)，根據(jù)公式 1—18 可求并聯(lián)后的總電阻為： 12?根據(jù)公式(1—l6)及歐姆定律可以得出： 1nnIRI?????公式(1—20)表明，在并聯(lián)電路中，電阻的阻值越大，這個(gè)電阻所分配到的電流越小，反之越大，即電阻上的電流分配與電阻的阻值成反比。(4)用電阻串聯(lián)的方法來(lái)限制調(diào)節(jié)電路中的電流。(2)用串聯(lián)電阻組成分壓器，使用同一電源獲得幾種不同的電壓。這個(gè)理論是電阻串聯(lián)電路中最重要的結(jié)論，用途極其廣泛。1—4 電阻的串聯(lián)、并聯(lián)電路一、電阻的串聯(lián)電路在一段電路上，將幾個(gè)電阻的首尾依次相連所構(gòu)成的一個(gè)沒有分支的電路，叫做電阻的串聯(lián)電路。例題 4 如圖 1 一 6 所示的電路。今后不特別指出電源內(nèi)阻時(shí)，就表示其阻值很小忽略不計(jì)。由于電源內(nèi)阻很小，所以短路電流很大。電源內(nèi)阻越大，外電路電壓減小得越多。r?將公式(1—10)變換后得到： EIRrUI??式中 ——外電路電壓； U.. . . ..學(xué)習(xí)參考——內(nèi)電路電壓。如圖 1—6所示，電路包括電源內(nèi)部電路和電源外部電路，電源內(nèi)部電路簡(jiǎn)稱內(nèi)電路，電源外部電路簡(jiǎn)稱外電路。其數(shù)學(xué)表達(dá)式為：.. . . ..學(xué)習(xí)參考UIR?式中 ——導(dǎo)體中的電流，(A)； I——導(dǎo)體兩端的電壓，(V)；U——導(dǎo)體的電阻，( )。電源短路時(shí)電源提供的電流要比通路時(shí)提供的電流大很多倍，通常是有害的，也是非常危險(xiǎn)的，所以一般不允許電源短路。 通路是指電路處處接通。所謂電路圖就是用國(guó)家統(tǒng)一規(guī)定的符號(hào)，來(lái)表示電路連接情況的圖。電路電流方向是由電源正極經(jīng)負(fù)載流到電源負(fù)極，在電源內(nèi)部，電流由負(fù)極流向正極，形成一個(gè)閉合通路。負(fù)載是電路中用電器的總稱，它將電能轉(zhuǎn)換成其他形式的能。1—2 電 路一、電路的組成和作用 電流所流過(guò)的路徑稱為電路。如白熾燈、電烙鐵、電烤箱、熔斷器等在工廠中最為常見；電吹風(fēng)、電褥子等常用于家庭中。h=想一想：現(xiàn)在的電氣在不工作時(shí)經(jīng)常是通電的，(待機(jī)狀態(tài))，此時(shí)的功耗很低，一般不超過(guò)10 W(計(jì)算時(shí)可以估算為5 W)，假定家中有空調(diào)、電視機(jī)、DVD播放器、家庭影院功放、計(jì)算機(jī)主機(jī)、計(jì)算機(jī)顯示器，如果這些電氣長(zhǎng)期處在待機(jī)狀態(tài)，它們一年要消耗多少電費(fèi)?有沒有其他問(wèn)題? 七、電流的熱效應(yīng)電流通過(guò)導(dǎo)體使導(dǎo)體發(fā)熱的現(xiàn)象叫做電流的熱效應(yīng)。在實(shí)際工作中，電功的單位常用千瓦小時(shí)(kW2．當(dāng)流過(guò)用電器的電流一定時(shí)，電功率與電阻值成正比。焦耳/秒又叫瓦特，簡(jiǎn)稱瓦，用字母 W 表示。我們把電能轉(zhuǎn)換成其他形式的能叫做電流做功，簡(jiǎn)稱電功，用字母 W 表示。由于銅線有更好的電氣特性，如強(qiáng)度高、電阻率小，現(xiàn)在銅制線材被更廣泛應(yīng)用。幾種常用材料810?? 810??在 20 時(shí)的電阻率見表 1—1。?式中電阻率是與材料性質(zhì)有關(guān)的物理量。實(shí)驗(yàn)證明，當(dāng)溫度一定時(shí)，導(dǎo)體電阻只與材料及導(dǎo)體的幾何尺寸有關(guān)。電阻的單位為歐姆，簡(jiǎn)稱歐，用字母 表示。當(dāng)電源兩端不接負(fù)載時(shí)，電源的開路電壓等于電源的電動(dòng)勢(shì)，但二者方向相反。電動(dòng)勢(shì)就是衡量電源能量轉(zhuǎn)換本領(lǐng)的物理量，用字母 E 表示，它的單位也是伏特，簡(jiǎn)稱伏，用字母 V 表示。在電路圖中，用帶箭頭的細(xì)實(shí)線表示電壓的方向。常用的電壓?jiǎn)挝贿€有千伏(kV)，毫伏(mV)等。所以，電壓是自由電荷發(fā)生定向移動(dòng)形成電流的原因。水之所以能在C管中進(jìn)行定向移動(dòng)，是由于A槽水位高，B槽水位低所致：A，B兩槽之間的水位差即水壓，是實(shí)現(xiàn)水形成水流的原因。如果 1 秒內(nèi)通過(guò)導(dǎo)體截面的電量為 1 庫(kù)侖，則該電流的電流強(qiáng)度為 1 安培，習(xí)慣簡(jiǎn)稱電流為 1 安。電流強(qiáng)度就是 l 秒鐘通過(guò)導(dǎo)體截面的電量。電流有大小，有方向。物體所帶電荷數(shù)量的多少用電量來(lái)表示。在通常情況下，原子核所帶的正電荷數(shù)等于核外電子所帶的負(fù)電荷數(shù)，原子對(duì)外不顯電性?，F(xiàn)實(shí)生活中，我們經(jīng)常聽到或說(shuō)起很多有關(guān)電方面的名詞、術(shù)語(yǔ)，也經(jīng)常有很多用電方面的困惑。5—2 機(jī)床的幾種控制線路 .....................................................78一、點(diǎn)動(dòng)控制線路 .............................................................78二、看懂機(jī)床控制線路的基本要領(lǐng) ...............................................78三、接觸器自鎖控制線路 .......................................................79四、接觸器聯(lián)鎖的正反轉(zhuǎn)控制線路 ...............................................81五、C620— 1 型車床控制線路 ...................................................83習(xí) 題 .....................................................................84第六章 安全用電 ................................................................85.. . . ..學(xué)習(xí)參考167。4—3 三相異步電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)動(dòng)原理 ...............................................62一、演示實(shí)驗(yàn) .................................................................62二、定子旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)的產(chǎn)生 .......................................................62三、旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)對(duì)轉(zhuǎn)子的作用 .....................................................64167。3—5 三相交流電路 ...........................................................46一、三相電動(dòng)勢(shì)的產(chǎn)生 .........................................................46二、三相電源繞組的聯(lián)結(jié) .......................................................47三、三相交流電路負(fù)載