磁導(dǎo)率和磁場(chǎng)強(qiáng)度一課件

第十一節(jié)電磁鐵第八節(jié)互感現(xiàn)象與同名端第九節(jié)RL電路的暫態(tài)過(guò)程第十節(jié)磁路與磁路歐姆定律章目錄第三章磁場(chǎng)與電磁感應(yīng)返回第一節(jié)磁的基本知識(shí)第二節(jié)磁通和磁感應(yīng)強(qiáng)度第三節(jié)磁導(dǎo)率和磁場(chǎng)強(qiáng)度第四節(jié)磁場(chǎng)對(duì)載流導(dǎo)體的作用第五節(jié)鐵磁物質(zhì)的磁化第六節(jié)電磁感應(yīng)第七節(jié)自感電動(dòng)勢(shì)與自感系數(shù)第十二節(jié)渦流第十一節(jié)電磁鐵第八節(jié)互感現(xiàn)象與同第九節(jié)R1.掌握電流產(chǎn)生磁場(chǎng)和磁場(chǎng)中通電導(dǎo)體受電磁力作用的知識(shí)，熟練掌握安培定則和左手定則。2.理解磁感應(yīng)強(qiáng)度和磁通的意義，并熟記它們的單位和符號(hào)。3.掌握右手定則、楞次定律和法拉第電磁感應(yīng)定律，并能定性分析各種常見(jiàn)的電磁感應(yīng)現(xiàn)象。4.掌握自感、互感的有關(guān)性質(zhì)，能對(duì)自感和互感現(xiàn)象作定性分析，了解同名端的意義和標(biāo)法。教學(xué)要求教學(xué)要求返回1.掌握電流產(chǎn)生磁場(chǎng)和磁場(chǎng)中通電導(dǎo)體受電磁力作用的知一、磁體與磁極二、磁場(chǎng)與磁力線三、電流的磁場(chǎng)節(jié)目錄第一節(jié)磁的基本知識(shí)一、磁體與磁極二、磁場(chǎng)與磁力線三、電流的磁場(chǎng)節(jié)目錄第一節(jié)條形、馬蹄形、針形磁性：能吸引鐵、鎳、鈷等物質(zhì)或它們的合金的性質(zhì)。1.具有磁性的物體叫磁體。人造磁體：第一節(jié)磁的基本知識(shí)一、磁體和磁極天然磁體：吸鐵石條形、馬蹄形、針形磁性：能吸引鐵、鎳、鈷等物質(zhì)或它們的合任何磁體都有兩個(gè)磁極。2.磁體兩端磁性最強(qiáng)的區(qū)域叫磁極。同名磁極互相排斥，異名磁極互相吸引。磁極間的相互作用力叫磁力。第一節(jié)磁的基本知識(shí)一、磁體和磁極SN任何磁體都有兩個(gè)磁極。2.磁體兩端磁性最強(qiáng)的區(qū)域叫磁地球是一個(gè)很大的磁體，我們叫地磁。地磁的南極接近地球的北極，地磁的北極則接近地球的南極。北南SN第一節(jié)磁的基本知識(shí)一、磁體和磁極地球是一個(gè)很大的磁體，我們叫地磁。地磁的南極接近地球的北磁體周?chē)嬖诖帕ψ饔玫目臻g，稱(chēng)為磁場(chǎng)。在磁場(chǎng)中某一點(diǎn)放一個(gè)能自由轉(zhuǎn)動(dòng)的小磁針，靜止時(shí)N極所指的方向，規(guī)定為該點(diǎn)的磁場(chǎng)方向。第一節(jié)磁的基本知識(shí)磁力線能夠形象的描述磁場(chǎng)的大小和方向。二、磁場(chǎng)和磁力線磁體周?chē)嬖诖帕ψ饔玫目臻g，稱(chēng)為磁場(chǎng)。在磁場(chǎng)中某一點(diǎn)磁力線的特點(diǎn)1.磁力線是假想的互不相交的閉合曲線。在磁鐵外部，磁力線從N極到S極；在磁鐵內(nèi)部，磁力線從S極到N極。2.磁力線上任意一點(diǎn)的切線方向，就是該點(diǎn)的磁場(chǎng)方向（即放入磁場(chǎng)中該點(diǎn)的小磁針的N極的指向）。磁力線分布均勻而又相互平行的區(qū)域稱(chēng)為勻強(qiáng)磁場(chǎng)。第一節(jié)磁的基本知識(shí)二、磁場(chǎng)和磁力線

3.磁力線的疏密程度反映了磁場(chǎng)的強(qiáng)弱.磁力線越密表示磁場(chǎng)越強(qiáng)；越疏表示磁場(chǎng)越弱。磁力線的特點(diǎn)1.磁力線是假想的互不相交的閉合曲線。在直線電流產(chǎn)生磁場(chǎng)方向的判斷：用右手握住通電直導(dǎo)線，讓拇指指向電流方向，則四指環(huán)繞的方向就是磁力線的方向。這叫安培定則。（一）直線電流的磁場(chǎng)第一節(jié)磁的基本知識(shí)三、電流的磁場(chǎng)直線電流產(chǎn)生磁場(chǎng)方向的判斷：用右手握住通電直導(dǎo)線，讓環(huán)形電流產(chǎn)生磁場(chǎng)方向的判斷：用右手握住螺線管，彎曲的四指指向線圈電流方向，則拇指的方向就是螺線管內(nèi)的磁場(chǎng)方向。這也叫安培定則（又稱(chēng)右手螺旋定則）。（二）通電螺線管的磁場(chǎng)第一節(jié)磁的基本知識(shí)三、電流的磁場(chǎng)環(huán)形電流產(chǎn)生磁場(chǎng)方向的判斷：用右手握住螺線管，彎曲的分子電流假說(shuō)：在原子、分子等物質(zhì)微粒內(nèi)部存在著一種環(huán)形電流，叫分子環(huán)流。（三）磁現(xiàn)象的電本質(zhì)第一節(jié)磁的基本知識(shí)磁現(xiàn)象的電本質(zhì)：磁鐵的磁場(chǎng)和電流的磁場(chǎng)一樣，都是由電荷運(yùn)動(dòng)產(chǎn)生的。分子環(huán)流雜亂無(wú)章導(dǎo)致磁場(chǎng)相互抵消，物質(zhì)對(duì)外不呈現(xiàn)磁性。如果分子環(huán)流方向一致，物質(zhì)就呈現(xiàn)磁性。三、電流的磁場(chǎng)分子電流假說(shuō)：在原子、分子等物質(zhì)微粒內(nèi)部存在著一種環(huán)一、磁通二、磁感應(yīng)強(qiáng)度節(jié)目錄第二節(jié)磁通和磁感應(yīng)強(qiáng)度一、磁通二、磁感應(yīng)強(qiáng)度節(jié)目錄第二節(jié)磁通和磁感應(yīng)強(qiáng)度通過(guò)與磁場(chǎng)方向垂直的某一面積上的磁力線的總數(shù)，叫做通過(guò)該面積的磁通量，簡(jiǎn)稱(chēng)磁通，用字母Ф表示，單位為Wb（韋伯）。

當(dāng)面積一定時(shí)，通過(guò)該面積的磁力線越多，則磁通越大，磁場(chǎng)就越強(qiáng)。第二節(jié)磁通和磁感應(yīng)強(qiáng)度一、磁通通過(guò)與磁場(chǎng)方向垂直的某一面積上的磁力線的總數(shù)，叫做通垂直通過(guò)單位面積的磁力線的多少，叫做該點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度，用B表示，其單位為T(mén)（特斯拉）。（一）定義（二）計(jì)算公式（三）磁感應(yīng)強(qiáng)度的方向磁力線上某點(diǎn)的切線方向就是該點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度的方向。第二節(jié)磁通和磁感應(yīng)強(qiáng)度二、磁感應(yīng)強(qiáng)度垂直通過(guò)單位面積的磁力線的多少，叫做該點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，磁力線是平行、等距的一系列直線。第二節(jié)磁通和磁感應(yīng)強(qiáng)度磁感應(yīng)強(qiáng)度是矢量，不但表示某點(diǎn)磁場(chǎng)的強(qiáng)弱，而且還能表示出該點(diǎn)磁場(chǎng)的方向。二、磁感應(yīng)強(qiáng)度如果磁場(chǎng)中各點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小和方向相同，那么該磁場(chǎng)叫做勻強(qiáng)磁場(chǎng)。在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，磁力線是平行、等距的一系列直線。第二節(jié)磁通和一、磁導(dǎo)率二、磁場(chǎng)強(qiáng)度節(jié)目錄第三節(jié)磁導(dǎo)率和磁場(chǎng)強(qiáng)度一、磁導(dǎo)率二、磁場(chǎng)強(qiáng)度節(jié)目錄第三節(jié)磁導(dǎo)率和磁場(chǎng)強(qiáng)度1.磁導(dǎo)率是一個(gè)用來(lái)表示媒介質(zhì)導(dǎo)磁性能的物理量，用μ表示，單位是H/m（亨每米）。2.真空中的磁導(dǎo)率μ0是一個(gè)常數(shù)。

3.我們把任一物質(zhì)的磁導(dǎo)率與真空的磁導(dǎo)率的比值稱(chēng)作相對(duì)磁導(dǎo)率，用μr表示。第三節(jié)磁導(dǎo)率和磁場(chǎng)強(qiáng)度一、磁導(dǎo)率1.磁導(dǎo)率是一個(gè)用來(lái)表示媒介質(zhì)導(dǎo)磁性能的物理量，用4.根據(jù)磁導(dǎo)率的大小，可把物質(zhì)分為三類(lèi)：第三節(jié)磁導(dǎo)率和磁場(chǎng)強(qiáng)度一類(lèi)叫順磁物質(zhì)，其μr稍大于1。另一類(lèi)叫反磁物質(zhì)，其μr稍小于1。還有一類(lèi)叫鐵磁物質(zhì)，其μr遠(yuǎn)大于1。一、磁導(dǎo)率4.根據(jù)磁導(dǎo)率的大小，可把物質(zhì)分為三類(lèi)：第三節(jié)磁導(dǎo)率和磁場(chǎng)磁場(chǎng)中某點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度B與媒介質(zhì)磁導(dǎo)率的比值，叫做該點(diǎn)的磁場(chǎng)強(qiáng)度，用H表示，單位是A/m（安每米）。磁場(chǎng)強(qiáng)度是矢量，在均勻媒介質(zhì)中，它的方向和磁感應(yīng)強(qiáng)度的方向一致。第三節(jié)磁導(dǎo)率和磁場(chǎng)強(qiáng)度二、磁場(chǎng)強(qiáng)度磁場(chǎng)中某點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度B與媒介質(zhì)磁導(dǎo)率的比值一、磁場(chǎng)對(duì)載流直導(dǎo)體的作用二、磁場(chǎng)對(duì)通電矩形線圈的作用節(jié)目錄第四節(jié)磁場(chǎng)對(duì)載流導(dǎo)體的作用一、磁場(chǎng)對(duì)載流直導(dǎo)體的作用二、磁場(chǎng)對(duì)通電矩形線圈的作用節(jié)目錄（一）電磁力的產(chǎn)生式中—通電導(dǎo)體受到的電磁力，N；—磁感應(yīng)強(qiáng)度，T；—導(dǎo)體中的電流強(qiáng)度，A；—導(dǎo)體在磁場(chǎng)中的長(zhǎng)度，m；—電流方向與磁感應(yīng)線的夾角。電磁力計(jì)算公式：第四節(jié)磁場(chǎng)對(duì)載流導(dǎo)體的作用載流導(dǎo)體在磁場(chǎng)中所受的作用力稱(chēng)為電磁力。一、磁場(chǎng)對(duì)載流直導(dǎo)體的作用（一）電磁力的產(chǎn)生式中—通電導(dǎo)體受到的電磁力，N；—磁感應(yīng)強(qiáng)（二）通電導(dǎo)體在磁場(chǎng)內(nèi)受力方向的判斷通電導(dǎo)體在磁場(chǎng)中的受力方向可用左手定則判斷。第四節(jié)磁場(chǎng)對(duì)載流導(dǎo)體的作用一、磁場(chǎng)對(duì)載流直導(dǎo)體的作用（二）通電導(dǎo)體在磁場(chǎng)內(nèi)受力方向的判斷通電導(dǎo)體在磁場(chǎng)中的受力方左手定則：將左手伸平，拇指與四指垂直放在一個(gè)平面上，讓磁力線垂直穿過(guò)手心，四指指向電流方向，則拇指所指方向就是導(dǎo)體的受力方向。第四節(jié)磁場(chǎng)對(duì)載流導(dǎo)體的作用一、磁場(chǎng)對(duì)載流直導(dǎo)體的作用左手定則：將左手伸平，拇指與四指垂直放在一個(gè)平面上，（三）相互平行的通電直導(dǎo)體間的相互作用

結(jié)論：通過(guò)同方向電流的平行導(dǎo)線是相互吸引的；通過(guò)反方向電流的平行導(dǎo)線是相互排斥的。第四節(jié)磁場(chǎng)對(duì)載流導(dǎo)體的作用一、磁場(chǎng)對(duì)載流直導(dǎo)體的作用（三）相互平行的通電直導(dǎo)體間的相互作用結(jié)論：方向向下，方向向上。構(gòu)成一個(gè)力偶距，使線圈以O(shè)O`為軸按逆時(shí)針?lè)较蛐D(zhuǎn)。二、磁場(chǎng)對(duì)通電矩形線圈的作用第四節(jié)磁場(chǎng)對(duì)載流導(dǎo)體的作用方向向下，方向向上。構(gòu)成一個(gè)力偶距，使線如果矩形線圈由N匝繞制，則轉(zhuǎn)矩為：第四節(jié)磁場(chǎng)對(duì)載流導(dǎo)體的作用當(dāng)線圈平面與磁力線平行時(shí)，轉(zhuǎn)矩最大。當(dāng)線圈平面與磁力線垂直時(shí)，轉(zhuǎn)矩為零。所以，磁場(chǎng)總是使線圈轉(zhuǎn)到與其垂直的位置。二、磁場(chǎng)對(duì)通電矩形線圈的作用如果矩形線圈由N匝繞制，則轉(zhuǎn)矩為：第四節(jié)磁場(chǎng)對(duì)載流一、磁化的概念二、起始磁化曲線第五節(jié)鐵磁物質(zhì)的磁化節(jié)目錄三、磁滯回線四、鐵磁材料的分類(lèi)和用途一、磁化的概念二、起始磁化曲線第五節(jié)鐵磁物質(zhì)的磁化節(jié)目錄一、磁化的概念

原來(lái)沒(méi)有磁性的物質(zhì)，在外磁場(chǎng)作用下產(chǎn)生磁性的現(xiàn)象叫做磁化。凡是鐵磁物質(zhì)都能被磁化。原因是：

鐵磁物質(zhì)是由許多被稱(chēng)為磁疇的磁性小區(qū)域組成。在無(wú)外磁場(chǎng)作用時(shí)，磁疇排列雜亂無(wú)章，小磁疇本身具有的磁性相互抵消，對(duì)外不呈現(xiàn)磁性。

在外磁場(chǎng)作用下，磁疇都趨向外磁場(chǎng)，形成附加磁場(chǎng)，從而使原磁場(chǎng)顯著增強(qiáng)。第五節(jié)鐵磁物質(zhì)的磁化一、磁化的概念原來(lái)沒(méi)有磁性的物質(zhì)，在外磁場(chǎng)作二、起始磁化曲線

鐵磁物質(zhì)從完全無(wú)磁狀態(tài)進(jìn)行磁化的過(guò)程中，磁感應(yīng)強(qiáng)度B將按照一定規(guī)律隨外磁場(chǎng)強(qiáng)度H的變化而變化，這種B-H關(guān)系曲線叫做起始磁化曲線。

oa段：

起始磁化段第五節(jié)鐵磁物質(zhì)的磁化

ab段：

線性段

bc段：膝部段c點(diǎn)以后：飽和段在H變化過(guò)程中，B跟著變化，因而μ也在變化。μ1稱(chēng)為起始磁導(dǎo)率。二、起始磁化曲線鐵磁物質(zhì)從完全無(wú)磁狀態(tài)進(jìn)行磁三、磁滯回線

實(shí)驗(yàn)：利用以下的磁化裝置使鐵磁材料在交變磁場(chǎng)中進(jìn)行反復(fù)磁化。4.使反向磁場(chǎng)恢復(fù)到0。第五節(jié)鐵磁物質(zhì)的磁化

1.調(diào)節(jié)R使H達(dá)到最大值（+Hm）。

2.使Hm減小到0。3.通過(guò)開(kāi)關(guān)S使H反向增加至-Hm。

實(shí)驗(yàn)步驟R三、磁滯回線實(shí)驗(yàn)：利用以下的磁化裝置使鐵磁材三、磁滯回線

通過(guò)反復(fù)磁化得到的B-H關(guān)系曲線abcdefa叫做磁滯回線。由于鐵磁材料在反復(fù)磁化過(guò)程中，B的變化總是滯后于H的變化，我們稱(chēng)這一現(xiàn)象為磁滯。

磁滯是由于鐵磁材料中磁分子的慣性和摩擦造成的。第五節(jié)鐵磁物質(zhì)的磁化

數(shù)值Br叫做剩磁；

數(shù)值Hc叫做“矯頑力”；

-Br叫做反向剩磁。

oa段是起始磁化曲線；三、磁滯回線通過(guò)反復(fù)磁化得到的B-H關(guān)系曲線三、磁滯回線不同的外磁場(chǎng)強(qiáng)度情況下得到一系列磁滯回線，把這些磁滯回線的頂點(diǎn)連接起來(lái)所得到的曲線稱(chēng)為基本磁化曲線。第五節(jié)鐵磁物質(zhì)的磁化三、磁滯回線不同的外磁場(chǎng)強(qiáng)度情況下得到一系列磁滯回線三、磁滯回線以下是幾種常用的鐵磁材料的基本磁化曲線。第五節(jié)鐵磁物質(zhì)的磁化

總結(jié)鐵磁材料的性質(zhì)：

1.能被磁體吸引。

4.磁感應(yīng)強(qiáng)度有一個(gè)飽和值。2.能被磁化并且有剩磁和磁滯損耗。

3.磁導(dǎo)率不是常數(shù)。三、磁滯回線以下是幾種常用的鐵磁材料的基本磁四、鐵磁材料的分類(lèi)和用途

根據(jù)矯頑力的大小把鐵磁材料分成三大類(lèi)。1.軟磁材料

2.硬磁材料易磁化也易去磁。第五節(jié)鐵磁物質(zhì)的磁化

3.矩磁材料不易磁化也不易去磁。一經(jīng)磁化便達(dá)到飽和值。四、鐵磁材料的分類(lèi)和用途根據(jù)矯頑力的大小把鐵一、電磁感應(yīng)現(xiàn)象二、電磁感應(yīng)定律第六節(jié)電磁感應(yīng)節(jié)目錄一、電磁感應(yīng)現(xiàn)象二、電磁感應(yīng)定律第六節(jié)電磁感應(yīng)節(jié)目錄一、電磁感應(yīng)現(xiàn)象像這種由于磁通變化而在導(dǎo)體或線圈中產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的現(xiàn)象稱(chēng)為電磁感應(yīng)，也稱(chēng)“動(dòng)磁生電”。由電磁感應(yīng)產(chǎn)生的電動(dòng)勢(shì)稱(chēng)為感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)，由感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)產(chǎn)生的電流叫感應(yīng)電流。產(chǎn)生電磁感應(yīng)的條件是通過(guò)線圈回路的磁通必須發(fā)生變化。第六節(jié)電磁感應(yīng)一、電磁感應(yīng)現(xiàn)象像這種由于磁通變化而在導(dǎo)體或線圈中產(chǎn)（一）法拉第電磁感應(yīng)定律即:線圈中感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的大小與通過(guò)同一線圈的磁通變化率（即變化快慢）成正比。二、電磁感應(yīng)定律—線圈的匝數(shù)，匝；—N匝線圈的磁通變化量，Wb；—磁通變化所需的時(shí)間，s；—在時(shí)間內(nèi)感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的平均值，V。式中第六節(jié)電磁感應(yīng)（一）法拉第電磁感應(yīng)定律即:線圈中感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的大小與（二）楞次定律楞次定律是用來(lái)判定線圈中的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)或感應(yīng)電流的方向。第六節(jié)電磁感應(yīng)二、電磁感應(yīng)定律（二）楞次定律楞次定律是用來(lái)判定線圈中的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)或其內(nèi)容是：當(dāng)穿過(guò)線圈的磁通（原有的磁通）變化時(shí)，感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的方向總是企圖使它的感應(yīng)電流產(chǎn)生的磁通阻止原有磁通的變化。也就是說(shuō)，當(dāng)線圈原磁通增加時(shí)，感應(yīng)電流就要產(chǎn)生與它方向相反的磁通去阻礙它的增加；當(dāng)線圈中的磁通減少時(shí)，感應(yīng)電流就要產(chǎn)生與它方向相同的磁通去阻礙它的減少。第六節(jié)電磁感應(yīng)二、電磁感應(yīng)定律其內(nèi)容是：當(dāng)穿過(guò)線圈的磁通（原有的磁通）變化時(shí)，感應(yīng)首先判斷原磁通的方向及其變化趨勢(shì)（增加或減少）；確定感應(yīng)電流的磁通方向和原磁通是同向還是反向；根據(jù)感應(yīng)電流產(chǎn)生的磁通方向，用右手螺旋定則確定感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)或感應(yīng)電流的方向。楞次定律判斷感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)和感應(yīng)電流方向的步驟第六節(jié)電磁感應(yīng)二、電磁感應(yīng)定律首先判斷原磁通的方向及其變化趨勢(shì)（增加或減少）；楞次定律綜上所述，可得出結(jié)論，在任何情況下，在考慮到感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的方向時(shí)，線圈中的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)表示為：第六節(jié)電磁感應(yīng)在實(shí)際應(yīng)用中，常用楞次定律來(lái)判斷感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的方向，而用法拉第電磁感應(yīng)定律來(lái)計(jì)算感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的大小。式中負(fù)號(hào)表示感應(yīng)磁場(chǎng)的方向永遠(yuǎn)和原磁通變化的趨勢(shì)相反。二、電磁感應(yīng)定律綜上所述，可得出結(jié)論，在任何情況下，在考慮到感應(yīng)電動(dòng)（三）右手定則（楞次定律的特殊形式）第六節(jié)電磁感應(yīng)二、電磁感應(yīng)定律（三）右手定則（楞次定律的特殊形式）第六節(jié)電磁感應(yīng)二、電磁

右手定則：伸平右手，拇指與其余四指垂直，讓磁力線穿過(guò)手心，拇指指向?qū)w運(yùn)動(dòng)方向，則四指的方向便是感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)或感應(yīng)電流的方向。判定直導(dǎo)體中感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的方向用右手定則更為簡(jiǎn)便。第六節(jié)電磁感應(yīng)二、電磁感應(yīng)定律右手定則：伸平右手，拇指與其余四指垂直，讓磁力線穿過(guò)

右手定則是楞次定律的特殊形式；它則是法拉第電磁感應(yīng)定律的特殊形式。若直導(dǎo)體以一定速度與磁場(chǎng)成α角運(yùn)動(dòng)時(shí)，導(dǎo)體中感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的大小為。第六節(jié)電磁感應(yīng)二、電磁感應(yīng)定律右手定則是楞次定律的特殊形式；它則是法拉第電磁感應(yīng)定一、自感現(xiàn)象二、自感系數(shù)第七節(jié)自感電動(dòng)勢(shì)與自感系數(shù)節(jié)目錄三、自感電動(dòng)勢(shì)四、自感現(xiàn)象的應(yīng)用五、電感線圈中的磁場(chǎng)能量一、自感現(xiàn)象二、自感系數(shù)第七節(jié)自感電動(dòng)勢(shì)與自感系數(shù)節(jié)目錄一、自感現(xiàn)象像這種因通過(guò)線圈本身的電流發(fā)生變化使線圈自身引起電磁感應(yīng)的現(xiàn)象叫做自感現(xiàn)象，簡(jiǎn)稱(chēng)自感。在自感現(xiàn)象中產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)，叫做自感電動(dòng)勢(shì)，用eL表示。第七節(jié)自感電動(dòng)勢(shì)與自感系數(shù)一、自感現(xiàn)象像這種因通過(guò)線圈本身的電流發(fā)生變當(dāng)一個(gè)空心線圈通過(guò)電流后，這個(gè)電流產(chǎn)生的磁場(chǎng)使每匝線圈具有的磁通叫自感磁通。使N匝線圈具有的磁通叫自感磁鏈，用字母ψ表示。二、自感系數(shù)把線圈每通過(guò)單位電流所產(chǎn)生的自感磁鏈稱(chēng)為自感系數(shù)，也稱(chēng)電感量，簡(jiǎn)稱(chēng)電感，用字母L表示。電感的標(biāo)準(zhǔn)單位是亨利（H）。常用單位還有mH、μH。第七節(jié)自感電動(dòng)勢(shì)與自感系數(shù)當(dāng)一個(gè)空心線圈通過(guò)電流后，這個(gè)電流產(chǎn)生的磁場(chǎng)使每我們把L為常數(shù)的線圈稱(chēng)為線性電感，把線圈統(tǒng)稱(chēng)為電感線圈，也稱(chēng)電感器或電感。

電感的大小與線圈的匝數(shù)、幾何形狀以及線圈中介質(zhì)的磁導(dǎo)率密切相關(guān)。對(duì)有鐵芯的線圈，由于鐵磁材料的磁導(dǎo)率不是常數(shù)，L也不是常數(shù)；對(duì)空心線圈，當(dāng)其結(jié)構(gòu)一定時(shí)，L為常數(shù)。第七節(jié)自感電動(dòng)勢(shì)與自感系數(shù)二、自感系數(shù)我們把L為常數(shù)的線圈稱(chēng)為線性電感，把線圈統(tǒng)稱(chēng)為電三、自感電動(dòng)勢(shì)公式中的負(fù)號(hào)表明自感電動(dòng)勢(shì)總是企圖阻止電流的變化。（一）自感電動(dòng)勢(shì)的大小根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律：因?yàn)樗约矗鹤愿须妱?dòng)勢(shì)的大小與電流變化率成正比。第七節(jié)自感電動(dòng)勢(shì)與自感系數(shù)三、自感電動(dòng)勢(shì)公式中的負(fù)號(hào)表明自感電動(dòng)勢(shì)總是企圖阻止電流的變?nèi)?、自感電?dòng)勢(shì)注意：在判斷時(shí)要把產(chǎn)生自感電動(dòng)勢(shì)的線圈看成感應(yīng)電源。（二）自感電動(dòng)勢(shì)的方向自感電動(dòng)勢(shì)的方向仍根據(jù)楞次定律來(lái)判斷。第七節(jié)自感電動(dòng)勢(shì)與自感系數(shù)三、自感電動(dòng)勢(shì)注意：在判斷時(shí)要把產(chǎn)生自感電動(dòng)勢(shì)的線圈看成感應(yīng)四、自感現(xiàn)象的應(yīng)用1.熒光燈，就是利用自感電動(dòng)勢(shì)來(lái)點(diǎn)燃燈管，并使熒光燈正常工作的。第七節(jié)自感電動(dòng)勢(shì)與自感系數(shù)四、自感現(xiàn)象的應(yīng)用1.熒光燈，就是利用自感電動(dòng)勢(shì)來(lái)點(diǎn)四、自感現(xiàn)象的應(yīng)用2.整流設(shè)備中的濾波器電路，就是利用鐵心線圈的自感作用完成濾波的。第七節(jié)自感電動(dòng)勢(shì)與自感系數(shù)四、自感現(xiàn)象的應(yīng)用2.整流設(shè)備中的濾波器電路，就是利五、電感線圈中的磁場(chǎng)能量實(shí)驗(yàn)證明，電感線圈是一個(gè)儲(chǔ)能元件。電感線圈中通過(guò)的電流越大，磁場(chǎng)越強(qiáng)，磁場(chǎng)能量就越大。磁場(chǎng)能量與通過(guò)線圈的電流的平方成正比，與線圈的電感量成正比。第七節(jié)自感電動(dòng)勢(shì)與自感系數(shù)五、電感線圈中的磁場(chǎng)能量實(shí)驗(yàn)證明，電感線圈是一個(gè)儲(chǔ)能一、互感現(xiàn)象二、互感系數(shù)第八節(jié)互感現(xiàn)象與同名端節(jié)目錄三、互感電動(dòng)勢(shì)四、互感線圈的同名端一、互感現(xiàn)象二、互感系數(shù)第八節(jié)互感現(xiàn)象與同名端節(jié)目錄三、

一、互感現(xiàn)象第八節(jié)互感現(xiàn)象與同名端這種由于一個(gè)線圈的電流變化，而在另一個(gè)線圈中產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的現(xiàn)象叫做互感現(xiàn)象，簡(jiǎn)稱(chēng)互感。所產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)叫做互感電動(dòng)勢(shì)。一、互感現(xiàn)象第八節(jié)互感現(xiàn)象與同名端這種二、互感系數(shù)線圈1的電流變化時(shí)，線圈2中就產(chǎn)生變化的互感磁通Ф12。線圈1和線圈2之間的這種磁的聯(lián)系稱(chēng)作磁耦合或互感耦合?；ジ写沛湨?2大小與電流的大小i1成正比，即M12即為磁耦合線圈的互感系數(shù)，單位是H。第八節(jié)互感現(xiàn)象與同名端二、互感系數(shù)線圈1的電流變化時(shí)，線圈2中就產(chǎn)二、互感系數(shù)同樣，線圈2的電流變化時(shí)，線圈1中就產(chǎn)生互感磁鏈ψ21。理論和實(shí)驗(yàn)都證明，M12=M21。直接用M表示互感?；ジ邢禂?shù)M與兩個(gè)線圈的匝數(shù)、幾何形狀、尺寸、相對(duì)位置以及周?chē)橘|(zhì)等因素有關(guān)。第八節(jié)互感現(xiàn)象與同名端二、互感系數(shù)同樣，線圈2的電流變化時(shí)，線圈1三、互感電動(dòng)勢(shì)互感電動(dòng)勢(shì)的方向用楞次定律判定或者通過(guò)同名端來(lái)確定。由互感現(xiàn)象產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)叫互感電動(dòng)勢(shì)，用eM表示。線圈1中電流變化時(shí)，線圈2中就產(chǎn)生互感電動(dòng)勢(shì)eM2。線圈2中電流變化時(shí)，線圈1中就產(chǎn)生互感電動(dòng)勢(shì)eM1。即線圈中的互感電動(dòng)勢(shì)與互感系數(shù)和另一線圈中電流的變化率成正比。第八節(jié)互感現(xiàn)象與同名端三、互感電動(dòng)勢(shì)互感電動(dòng)勢(shì)的方向用楞次定律判定或者通過(guò)同名端來(lái)四、互感線圈的同名端兩線圈的同名端是這樣規(guī)定的：當(dāng)兩線圈的電流由同名端通入線圈時(shí)，所產(chǎn)生的互感磁通與自感磁通是相互增強(qiáng)的。同名端又叫同極性端。第八節(jié)互感現(xiàn)象與同名端四、互感線圈的同名端兩線圈的同名端是這樣規(guī)定在實(shí)際應(yīng)用中，用符號(hào)“*”或“?”表示同名端。第八節(jié)互感現(xiàn)象與同名端四、互感線圈的同名端在實(shí)際應(yīng)用中，用符號(hào)“*”或“?”表示同名端。第八節(jié)互感現(xiàn)一、什么是暫態(tài)過(guò)程二、RL電路接通直流電源第九節(jié)RL電路的暫態(tài)過(guò)程節(jié)目錄三、RL電路的短接四、通有電流的RL電路與電源斷開(kāi)一、什么是暫態(tài)過(guò)程二、RL電路接通直流電源第九節(jié)RL電路一、什么是暫態(tài)過(guò)程第九節(jié)RL電路的暫態(tài)過(guò)程所謂暫態(tài)過(guò)程，就是由一種穩(wěn)定狀態(tài)（如飛機(jī)起飛前的靜止?fàn)顟B(tài)）變化到另一種穩(wěn)定狀態(tài)（如飛機(jī)起飛后的飛行狀態(tài)）必須經(jīng)過(guò)的變化過(guò)程。暫態(tài)的危害：在電力拖動(dòng)控制中，開(kāi)關(guān)的開(kāi)和關(guān)的變化過(guò)程中會(huì)出現(xiàn)電弧，若不采取滅弧措施將會(huì)燒壞開(kāi)關(guān)電器；電力系統(tǒng)中由于暫態(tài)過(guò)程的出現(xiàn)會(huì)引起過(guò)電壓或過(guò)電流，如不采取措施將會(huì)發(fā)生事故等。暫態(tài)的利用：電焊機(jī)就是利用暫態(tài)過(guò)程拉起電弧進(jìn)行焊接的。一、什么是暫態(tài)過(guò)程第九節(jié)RL電路的暫態(tài)過(guò)程二、RL電路接通直流電源第九節(jié)RL電路的暫態(tài)過(guò)程一個(gè)空心線圈（線性電感）可以用電阻R和電感L的串聯(lián)來(lái)等效。在穩(wěn)定狀態(tài)下，流過(guò)線圈的電流不發(fā)生變化，即：二、RL電路接通直流電源第九節(jié)RL電路的暫態(tài)過(guò)程二、RL電路接通直流電源第九節(jié)RL電路的暫態(tài)過(guò)程在電路接通或斷開(kāi)瞬間，經(jīng)數(shù)學(xué)計(jì)算和實(shí)驗(yàn)證明：電阻兩端的電壓始終與電流成正比；電感上的電壓則是按指數(shù)規(guī)律下降的。電路中的電流是按指數(shù)規(guī)律上升的；二、RL電路接通直流電源第九節(jié)RL電路的暫態(tài)過(guò)程二、RL電路接通直流電源第九節(jié)RL電路的暫態(tài)過(guò)程RL電路中電流的增長(zhǎng)速度或暫態(tài)過(guò)程的長(zhǎng)短取決于電路的時(shí)間常數(shù)?！€圈的電感量，H；—RL電路的時(shí)間常數(shù)，s；—線圈的電阻，。式中二、RL電路接通直流電源第九節(jié)RL電路的暫態(tài)過(guò)程三、通有電流的RL電路與電源斷開(kāi)第九節(jié)RL電路的暫態(tài)過(guò)程當(dāng)電路突然斷開(kāi)時(shí)，在RL電路中，由于電感具有阻礙電流變化的作用，使電流不能立即減小到零。那電流如何形成回路呢？原來(lái)，當(dāng)開(kāi)關(guān)突然斷開(kāi)時(shí)，電感中產(chǎn)生與原電流方向相同的自感電動(dòng)勢(shì)，將開(kāi)關(guān)斷開(kāi)點(diǎn)的空氣擊穿，并產(chǎn)生電弧，形成放電回路。三、通有電流的RL電路與電源斷開(kāi)第九節(jié)RL電路的暫態(tài)過(guò)程一、磁路的概念二、磁路歐姆定律第十節(jié)磁路與磁路歐姆定律節(jié)目錄一、磁路的概念二、磁路歐姆定律第十節(jié)磁路與磁路歐姆定律節(jié)一、磁路的概念第十節(jié)磁路與磁路歐姆定律磁通（磁力線）集中通過(guò)的閉合路徑稱(chēng)為磁路。形成磁路的最好方法是利用鐵磁材料按照電器的結(jié)構(gòu)要求而作成各種形狀的鐵心。我們把通過(guò)鐵心的磁通稱(chēng)為主磁通，鐵心外的磁通稱(chēng)為漏磁通。一、磁路的概念第十節(jié)磁路與磁路歐姆定律磁通二、磁路歐姆定律第十節(jié)磁路與磁路歐姆定律令則即磁路歐姆定律。相當(dāng)于電路中的電動(dòng)勢(shì)，是產(chǎn)生磁通的磁源，因此稱(chēng)為磁通勢(shì)（磁動(dòng)勢(shì)）。二、磁路歐姆定律第十節(jié)磁路與磁路歐姆定律令則即磁路歐姆定律二、磁路歐姆定律第十節(jié)磁路與磁路歐姆定律一方面，磁路與電路有本質(zhì)的區(qū)別：電路斷開(kāi)時(shí)，電流為零，電動(dòng)勢(shì)依然存在；可是磁路沒(méi)有開(kāi)路狀態(tài)，因?yàn)榇帕€時(shí)不可斷開(kāi)的