磁場與磁感線

會計學1磁場與磁感線磁場的基本知識

§5-1

1．了解磁體及其性質(zhì)。2．掌握磁場的基本物理量。學習目標第1頁/共20頁一、磁體及其性質(zhì)1．磁體與磁極磁性：物體能夠吸引鐵、鎳、鈷等金屬及其合金的性質(zhì)。磁體：具有磁性的物體。常見人造磁體第2頁/共20頁磁極間的相互作用力：同名磁極相斥，異名磁極相吸。第3頁/共20頁任何磁體都有N和S兩個磁極，無論把磁體怎樣分割，單獨的N極或單獨的S極都是不存在的。第4頁/共20頁磁體周圍的空間存在著一種特殊的物質(zhì)——磁場。它看不見、摸不著，但是又具有一般物質(zhì)所固有的一些屬性（如力和能的特性）?？捎靡粋€小磁針來判斷某空間是否存在磁場。2．磁場與磁感線（1）磁場第5頁/共20頁（2）磁感線條形磁鐵的磁感線第6頁/共20頁①磁感線是互不交叉的閉合曲線。在磁體外部由N極指向S極，在磁體內(nèi)部由S極指向N極。②磁感線上任意一點的切線方向就是該點的磁場方向，即小磁針N極所指的方向。③磁感線的密疏程度表示磁場的強弱，即磁感應線越密的地方磁場越強，反之越弱。對磁感線的規(guī)定：第7頁/共20頁平行于紙面的磁感線用帶箭頭的線段表示。垂直于紙面向里的磁感線用符號“×”表示。垂直于紙面向外的磁感線用符號“?”表示?！按鸥芯€的方向從N極指向S極?！边@句話對嗎？為什么？第8頁/共20頁磁感應強度為矢量，方向為該點磁場的方向。在磁場中垂直于磁場方向的通電導線，所受電磁力F與電流I和導線有效長度l的乘積Il的比值，稱為該點的磁感應強度，單位為特斯拉，簡稱特（T）。1．磁感應強度B二、磁場的基本物理量磁感應強度是定量地描述磁場中各點磁場的強弱和方向的物理量。第9頁/共20頁2．磁通量Φ

Φ＝BS磁感應強度B與垂直于磁場方向的面積S的乘積，稱為通過該面積的磁通Φ。其單位為韋伯，簡稱韋（Wb）。Φ＝BScosα磁通量是定量描述磁場在某一范圍內(nèi)分布情況的物理量。第10頁/共20頁磁導率——用來表示媒介質(zhì)導磁性能好壞的物理量。用符號μ表示，其單位為亨利／米（H／m）。3．磁導率μ

真空的磁導率μ0＝4π×10－7H／m，且為一常數(shù)。

第11頁/共20頁相對磁導率——任一物質(zhì)的磁導率與真空磁導率的比值，用μr表示，即：相對磁導率是個比值，沒有單位。它表明在其他條件相同的情況下，媒介質(zhì)中的磁感應強度是真空中磁感應強度的多少倍，即μ=μrμ0。第12頁/共20頁分類特點材料非鐵磁物質(zhì)反磁物質(zhì)μr稍小于1如銅、氫氣順磁物質(zhì)μr稍大于1如空氣、鋁、鉻等鐵磁物質(zhì)

μr遠大于1，可達幾百甚至數(shù)萬以上，并且不是一個常數(shù)。鐵磁物質(zhì)被廣泛應用于電工電子技術及計算機技術方面，如變壓器、電動機等電氣設備的鐵心

如鐵、硅鋼、坡莫合金、鐵氧體、鈷、鎳等根據(jù)相對磁導率的大小，可把物質(zhì)分為兩大類。

第13頁/共20頁4．磁場強度H磁場強度，其單位是A/m，它的數(shù)值只與電流的大小及導體的幾何形狀有關。真空中的通電環(huán)形線圈：

介質(zhì)中的通電環(huán)形線圈：

磁場強度是把電與磁溝通起來的一個輔助物理量。第14頁/共20頁根據(jù)，要計算磁場中某點的磁感應強度B，一般應先計算磁場強度H，然后再計算出B。但是由于鐵磁物質(zhì)的磁導率μ不是一個常數(shù)，所以計算起來很復雜。第15頁/共20頁1．有兩個形狀、大小和匝數(shù)完全相同的環(huán)形螺線管，一個用鐵心，一個用銅心。當兩線圈通以同樣大小的電流時，請比較兩者的B、H、Φ是否相等？為什么?2．根據(jù)磁導率的大小，可把物質(zhì)分為哪幾類？變壓器的鐵心應采用哪一類？第16頁/共20頁課堂小結(jié)1.磁極之間有相互作用力：同名磁極相互排斥，異名磁極相互吸引。2.對磁感應線有如下規(guī)定：①磁感應線是互不交叉的閉合曲線。在磁體外部由N極指向S極，在磁體內(nèi)部由S極指向N極。②磁感應線上任意一點的切線方向就是該點的磁場方向，即小磁針N極所指的方向。③磁感應線的密疏程度表示磁場的強弱。第17頁/共20頁3．磁感應線是定性描述磁場在某一空間分布情況的物理量。磁感應強度是定量描述磁場中各點磁場強弱和方向的物理量，用符號B表示。磁通是定量描述磁場在某一范圍內(nèi)分布情況的物理量，用符號Φ表示。磁場強度是把電與磁溝通起來的一個輔助物理量。磁導率