電磁感應(yīng)ppt課件-在線瀏覽
2025-06-21 07:03本頁(yè)面
【正文】 RO? 轉(zhuǎn)動(dòng)線圈的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì) bacdB??ne?OO?abcd是面積為 S、匝數(shù)為 N的矩形線圈 ?? c o sN B SSBN ??? ??tN B S ?c o s?tN B St ???? s indd ???t?? sinm??? N B S?m （動(dòng)生電動(dòng)勢(shì)最大值） 轉(zhuǎn)動(dòng)線圈中的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)是隨時(shí)間變化的 ,這種隨時(shí)間按正弦或余弦函數(shù)規(guī)律變化的電動(dòng)勢(shì)和與其相應(yīng)的電路中的電流稱為交流電 167。 實(shí)驗(yàn)證明 麥克斯韋提出： 無(wú)論有無(wú)導(dǎo)體或?qū)w回路，變化的磁場(chǎng)都將在其周圍空間產(chǎn)生具有閉合電場(chǎng)線的電場(chǎng)，并稱此為感生電場(chǎng)或有旋電場(chǎng) ,正是這種有旋電場(chǎng)決定了感生電動(dòng)勢(shì)。 RO NMC D求 導(dǎo)體棒 MN、 CD的感生電動(dòng)勢(shì) )(dd2 RrtBrE V ??解 方法一 (用感生電場(chǎng)計(jì)算 ) ? ?? NM VMN lE ?? d?l?dVE?0? ?? ?? DC VCD lE ?? d? ?? DC V lE dc os ? ?? Lo lrhtBr ddd2hrtBhLdd2?方法二 (用法拉第電磁感應(yīng)定律 ) (補(bǔ)逆時(shí)針回路 OCDO) tΦdd???tB L hd)2/d(?CDDOCDOC ???? ????B?tBhLdd2? 電子感應(yīng)加速器 ?eF?mF?電子進(jìn)入真空室受到兩種力的作用 洛倫茲力 (向心力 ) 有旋電場(chǎng)力 (加速電子 ) 電子加速圓周運(yùn)動(dòng) VE?RmB R2e ?? ?tmEdd(eV)??tΦRE ddπ21 mV ?有旋電場(chǎng)力 洛侖茲力 有旋電場(chǎng) 令 BRΦ 2m π?得 tBtB R dd21dd ? BB R 21?電子維持在不變的圓形軌道上加速時(shí)磁場(chǎng)必須滿足的條件 B 是面積 S內(nèi)的平均磁感應(yīng)強(qiáng)度 電子感應(yīng)加速器 由于變化磁場(chǎng)激起感生電場(chǎng)，則在導(dǎo)體內(nèi)產(chǎn)生感應(yīng)電流。 自感與互感 主要內(nèi)容： 1. 自感現(xiàn)象 4. 互感系數(shù)、互感電動(dòng)勢(shì) 2. 自感系數(shù)、自感電動(dòng)勢(shì) 3. 互感現(xiàn)象 自感 IR線圈電流變化 穿過(guò)自身磁通變化 在線圈中產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì) 自感現(xiàn)象 根據(jù)畢 — 薩定律 :穿過(guò)線圈自身總的磁通量與電流 I 成正比，即 LIΨ ?自感系數(shù) ( L 是線圈的自感系數(shù) ) tLIL d)d(???tLItILdddd ???自感電動(dòng)勢(shì) 自感系數(shù)的另一種表達(dá)式 tILLdd???(2) L與系統(tǒng)的特性有關(guān)，若回路周圍無(wú)鐵磁質(zhì) , 與 I 無(wú)關(guān)。 ? 討論 若自感系數(shù)是一不變的常量 tILL dd???(3) L的計(jì)算一般比較復(fù)雜 , 常采用實(shí)驗(yàn)方法測(cè)定 。 求 螺線管的自感系數(shù) Sl解 螺線管內(nèi)的磁感應(yīng)強(qiáng)度 IlNnIB 00 ?? ??I磁通匝鏈數(shù) lI SlNN B S 20 )(?? ??螺線管的自感系數(shù) lSnlSlNIL 2020 )( ??? ???例 同軸電纜由半徑分別為 R1 和 R2 的兩個(gè)無(wú)限長(zhǎng)同軸導(dǎo)體和柱面組成 求 無(wú)限長(zhǎng)同軸電纜單位長(zhǎng)度上的自感 II解 由安培環(huán)路定理可知 21 RrR ?? r IB rπ20???21 , RrRr ?? 0?BSdSBm dd ?? rlr Ir dπ20????? 21 dπ20RR rm rlr I???120 lnπ2 RRIlr???120 lnπ2 RRIlLrm ??? ??rl1R2Rr? 互感 1LR 1I2L2I回路 1 中的電流變化 引起回路 2 的磁通變化 回路 2 中產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì) 互感現(xiàn)象 根據(jù)畢 — 薩定律 :穿過(guò)回路 2的磁通量正比于回路 1 中電流 I 。（如圖所示） Ia2a23a求 互感系數(shù)和互感電動(dòng)勢(shì) 解 rIB π2 0??rdr穿過(guò)線框的磁通量 ?? 2/3 2/ daa SBΦ 3lnπ20 Ia??ln 3π2 0 aIΦM ???tIMdd??? tIa ??? c o s3lnπ2 00??互感系數(shù) 互感電動(dòng)勢(shì) 例 計(jì)算共軸的兩個(gè)長(zhǎng)直螺線管之間的互感系數(shù) 設(shè)兩個(gè)螺線管的半徑、長(zhǎng)度、匝數(shù)為 212121 , NNllRR解 2121 , RRlll ???1I設(shè) lINB 1101??221221 πΨ RBN?122210 π IRlNN??2221021 π RlNNM ??2I設(shè) l INB 2202 ??222112 πΨ RBN?2221012 π RlNNM ??MMM ?? 211212例 在相距為 2a 的兩根無(wú)限長(zhǎng)平行導(dǎo)線之間，有一半徑為 a 的導(dǎo)體圓環(huán)與兩者相切并絕緣， a02??O求 互感系數(shù) 解 MMM ?? 2112rII?????? ???? raraIB 11π2 0?? ?? S SBΦ ?? d ?? S SBdrrararaIa a d211π2 220 ??????? ???? ?? ?設(shè)電流 IIa02??I
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