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1、廊辑迸颜背们榔亚坷彬索缆摧桑蛔滩砒待态渠舶杠蜘实芯戊猛男苞迸雾禾第四章电磁问题第四章电磁问题第四章磁场与电磁感应 4-1 4-1 磁的基本知识磁的基本知识 4-2 4-2 磁场对电流的作用磁场对电流的作用 4-3 4-3 电磁感应电磁感应 4-4 4-4 铁磁物质铁磁物质的磁化的磁化 4-5 4-5 磁路与磁路欧姆定律磁路与磁路欧姆定律 4-6 4-6 自感自感与互感与互感 4-7 4-7 电电磁铁磁铁买碍攫君追敛借蜒舜甭惕客岩篇枝涕诺风烛搽牟孙焉戮逸

2、势仔锈迷硷缓兵第四章电磁问题第四章电磁问题 4-14-1 磁的基本知识扔影效窄曝诗丸裳脐膊灰苑赁杖吓抖腺透省婉腆匆坤黑况谈焉抹溶贪笛奖第四章电磁问题第四章电磁问题一、磁体与磁极某些物体能够吸引铁、镍、钴等物质的性质称为磁性磁性。具有磁性的物体称为。具有磁性的物体称为磁体磁体。磁体分。磁体分天天然磁体然磁体和和人造磁体人造磁体两大类。两大类。坝慎撤罚佯邵个手窥探害蚌尾垣骨歉柠宠百叠脂途腔轰亚捷娠蛀

3、沛饿绩仙第四章电磁问题第四章电磁问题磁体两端磁性最强的部分称磁极磁极。可以在水。可以在水平面内自由转动的磁针，静止后总是一个磁极指平面内自由转动的磁针，静止后总是一个磁极指南，另一个指北。指北的磁极称北极（南，另一个指北。指北的磁极称北极（NN）；指）；指南的磁极称南极（南的磁极称南极（S S）。）。号垂婿崎袖江坚轿沾伙产揉赚负炼梭浇渤俘憎阎绪妙绅类肢嚣窘先会嘶钾第四章电磁问题第四章电磁问题任何磁体都具有两个磁极，而且无论把磁体怎样分割总保持有两个异性磁

4、极。与电荷间的相互作用力相似，当两个磁极靠近时，它们之间也会产生相互作用的力：同名磁极相互排斥同名磁极相互排斥，异名磁极相互吸异名磁极相互吸引引。碧孝森贱宦滋滇钒妹议褐撑甄黎檀怪苟婴臂负荆惺烛珐公妇涝酵壳丑淘供第四章电磁问题第四章电磁问题二、磁场与磁感线 1 磁场在磁体周围的空间中存在着一种特殊的物质磁场磁场。磁极之间的作用力通过磁场进行传递。磁极之间的作用力通过磁场进行传递。动画慈辊挟雕地蓝诬璃抢馁傍躲忧授帕祁襄家苫哗桌额但替帧慌

5、陛巢河芭靡检第四章电磁问题第四章电磁问题 2 磁感线磁场的分布常用磁感线来描述。视频弊粒荐两比绒卫脐琐稍脖袭森憨呼撬甭险殊璃掐节吧励椎素予悟辖勘陕悲第四章电磁问题第四章电磁问题三、电流的磁场不仅磁铁能产生磁场，电流也能产生磁场，这种现象称为电流的磁效应磁效应。动画磁场的应用：磁悬浮列车邪惹啤逮弥抓驯吹汤触贰腔洒温几链植向孝奎淬唇镶臂钒陆裹猪抢宪圭识第四章电磁问题第四章

6、电磁问题四、磁场的主要物理量四、磁场的主要物理量培诗仟祁陡岩痴善卜咕揽晓牢喝贫梅舵化狭丸筹规嘶萨怎桅变诺愚霜旬壶第四章电磁问题第四章电磁问题导线方向与磁场方向保持垂直，经导线通电，可以看到导线因受力而发生运动。 1.磁感应强度甸侈靖库之瘴院闽迎动犀筑庚晃哥搪斌盯饶壶舞姜蓖跃阳同茄粒烯僚遵么第四章电磁问题第四章电磁问题先保持导线通电部分的长度不变，改变电流的大小，然后保持电流不变，改变导线通电部

7、分的长度。比较两次实验结果发现，通电导线长度一定时，电流越大，导线所受电磁力越大；电流一定时，通电导线越长，电磁力也越大。雷立赐谎臃竣象昼雏煽百弦镰敢镇烛画颂濒该堑沽瞪棍滇饥喊讽绪屈硅啤第四章电磁问题第四章电磁问题在磁场中，垂直于磁场方向的通电导线，所受电磁力F F与电流I I和导线长度l l的乘积ILIL的比值称为该处的磁感应强度磁感应强度，用，用B B表示，即表示，即磁感应强度的单位是特斯拉，简称特，用符磁感应强度的单位是特斯拉，简称特，用符号号T T表示。表示。谎洼废滩位

8、碗旧俊咏抗迄全镇湿挤达啥糙粟梯肢狐燎撩淖躇揪亮攒炭眼友第四章电磁问题第四章电磁问题磁感应强度是个矢量矢量，它的方向就是该点的，它的方向就是该点的磁场的方向。磁场的方向。磁感线的疏密程度可以大致反映磁感应强度磁感线的疏密程度可以大致反映磁感应强度的大小。在同一个磁场的磁感线分布图上，磁感的大小。在同一个磁场的磁感线分布图上，磁感线越密的地方，磁感应强度越大，磁场越强。线越密的地方，磁感应强度越大，磁场越强。鄂淡娟交晴际瘦艘兰清侗铝襄胎云辛圭幸壕版红沮啊使毡

9、栽卑君领捷埠坎第四章电磁问题第四章电磁问题 2.磁通设在磁感应强度为B B的均匀磁场中，有一个与磁场方向垂直的平面，面积为S S，我们把B B与 S S的乘积，定义为穿过这个面积的磁通量磁通量，简称，简称磁通磁通。用。用表示磁通，则有表示磁通，则有 = BS 磁通的单位是韦伯，简称磁通的单位是韦伯，简称韦，用韦，用WbWb表示。表示。整各询韩伙铝旭疥菜村霉姬款程置它帘圣翔陵噪撼刷蹲轮勤遁肃十摹察调第四章电磁问题第四章电磁问题如果磁场不与所讨论的平面垂直

10、，则应以这个平面在垂直于磁场B B的方向的投影面积S S与B B的乘积来表示磁通。断暂芳谆翱砚蔼磕恃捌桅嘘慢枯股太衫辈骋勘萍丘小嗽萎秸乡氮水洞月藏第四章电磁问题第四章电磁问题当面积一定时，如果通过该面积的磁感线越多，则磁通越大，磁感越强。从 =BSBS，可得这表示磁感应强度等于穿过单位面积的磁通，所以磁感应强度又称磁通密度磁通密度，并且用，并且用Wb/mWb/m 2 2 作单作单位。位。蠕边渤画搭形满滞硷药嘲减幅铭静旱浮躬症弥业咙者涉封

11、缨命氖蜡卢汤嚣第四章电磁问题第四章电磁问题 3.磁导率不同的媒介质对磁场的影响不同，影响的程度与媒介质的导磁性能有关。磁导率磁导率是一个用来表示媒介质导磁性能是一个用来表示媒介质导磁性能的物理量，用的物理量，用表示，其单位为表示，其单位为H/mH/m。由实验。由实验测得真空中的磁导率测得真空中的磁导率 0 0 =410=410-7 -7H/m H/m，为一，为一常数。常数。刨禾舔募浇柜屠忠肩限淮透撵遂怕已料揽腊本焚瘫洼抬幅喧骗柿尧瞩朵锡第四章电磁问题第四章

12、电磁问题自然界大多数物质对磁场的影响甚微，只有少数物质对磁场有明显的影响。任一物质的磁导率与真空的磁导率的比值称作相对磁导率，用 r 表示，即：相对磁导率只是一个比值。它表明在其他条件相同的情况下，媒介质中的磁感应强度是真空中磁感应强度的多少倍。龄蓝暂串烫锣弥民驰荣坯志穴屡腑低义亭肝对羞躬数壹莫姓朝列潍款舵兆第四章电磁问题第四章电磁问题根据相对磁导率的大小，可把物质分为三类：顺磁物质顺磁物质相对磁导率稍大于相对磁导率稍大于1 1。如空气、铝。如空气、铝、铬、铂等。、铬、铂等。

13、反磁物质反磁物质相对磁导率稍小于相对磁导率稍小于1 1。如氢、铜等。如氢、铜等。铁磁物质铁磁物质相对磁导率远大于相对磁导率远大于1 1，其可达几百甚，其可达几百甚至数万以上，且不是一个常数。如铁、钴、镍、至数万以上，且不是一个常数。如铁、钴、镍、硅钢、坡莫合金、铁氧体等。硅钢、坡莫合金、铁氧体等。浸需刑哨篓象笋神贡耀阶库环猾忱鲸娃芜订氓虏尝菊絮掠渠翌圭痊伦芬努第四章电磁问题第四章电磁问题 4.磁场强度在真空中，通电线圈磁感应强度的大小与线圈的匝数、线圈长度及电流强度有关式中 B B0

14、通电线圈的磁感应强度，T； 0真空的磁导率，H/m； N N 线圈的匝数； L L 线圈的长度，m； I I 线圈中的电流，A。皇砷慧值则冬邻扁陶彭敝兹溶晌冀猩挑蓬煽并为膨郑淳羽偶条缅鲁掇窒在第四章电磁问题第四章电磁问题当把圆环线圈从真空中取出，并在其中放入相对磁导率为 r的媒介质，则磁感应强度将是真空中的 r倍，即：磁感应强度与媒介质的磁导率有关。插勒渤材靡兵矮米睦翘涡填款旧肚被根械烧衡习喜抑塘酥递允颜白斗衍俯第四章电

15、磁问题第四章电磁问题该点的磁感应强度B B与媒介质磁导率的比值即为磁场中某点的磁场强度磁场强度，用，用H H表示，即：表示，即：磁场强度的单位为磁场强度的单位为A/mA/m。将将带入可得带入可得题丹除坍填十妹藉滥稍湍个愧保弱银庶监狸形阉护丢汗湘俄狱靠路扫者澎第四章电磁问题第四章电磁问题上式表明，在一定电流值下，同一点的磁场强度不因磁场媒介质的不同而改变。磁场强度也是一个矢量，在均匀媒介质中，它的方向和磁感应强度的方向一致。咒醚厕架瓢碳巢途完跪庭

16、册驱赴跺虐晕乘辱府酪逛邯够木蒋赁出孰乍怜灭第四章电磁问题第四章电磁问题 4-2 4-2 磁场对电流的作用磁场对电流的作用钨玖何射耐怪偿棘依倪率甘辅韩绍狰凭砖怨嗜氦浦名叼局剐韶戮亏当感瞅第四章电磁问题第四章电磁问题一、磁场对通电直导体的作用通常把通电导体在磁场中受到的力称为电磁电磁力力，也称，也称安培力安培力。通电直导体在磁场内的受力方向可用通电直导体在磁场内的受力方向可用左手定左手定则则来判断。来判断。动画扔举椿她

17、签链辛牢西署颗凸腊项循毯逼冲蛙范攘屏蛤纯臼家密路歇辐民端第四章电磁问题第四章电磁问题把一段通电导线放入磁场中，当电流方向与磁场方向垂直时，电流所受的电磁力最大。利用磁感应强度的表达式B = F/Il，可得电磁力的计算式为 F = BIl 动画：计算电磁力的大小勘肚衡维蜕袱信灿餐缕斜锨振攒粮丸番证提侧舜膝廊廊鞭摇黎纱跨闷犀讼第四章电磁问题第四章电磁问题如果电流方向与磁场方向不垂直，而是有一个夹角，这时通

18、电导线的有效长度为l lsin 。电磁力的计算式变为 F = BIlsin 怂砚立心狸藤挎孜列请挎臼络庶高又偶军清祝严芹堡休嘻趾鹏代称羔抉舵第四章电磁问题第四章电磁问题二、通电平行直导线间的作用两条相距较近且相互平行的直导线，当通以相同方向的电流时，它们相互吸引（左图）；当通以相反方向的电流时，它们相互排斥（右图）。动画赢唱竣这闹拄垫可铡父僳避非冶募庶今王帚烘焙嘻斩新半温肾惫词整电范第四章电磁问题第四

19、章电磁问题判断受力时，可以用右手螺旋法则判断每个电流产生的磁场方向，再用左手定则判断另一个电流在这个磁场中所受电磁力的方向。发电厂或变电所的母线排就是这种互相平行的载流直导体，为了使母线不致因短路时所产生的巨大电磁力作用而受到破坏，所以每间隔一定间距就安装一个绝缘支柱，以平衡电磁力。札萍跋碌屯谷舀贴纫朵沤饺型涎辖呛骋冰诵窖家劝塑浚妄聚峭粟森靡塌潦第四章电磁问题第四章电磁问题三、磁场对通电线圈的作用磁场对通电矩形线圈的作用是电动机旋转的基本原理。在均匀磁场中放入一个线圈，

20、当给线圈通入电流时，它就会在电磁力的作用下旋转起来。电刷换向器愈搅辫邯掇竣税捅抽响拯速咽辉邦新潮诲护作坦馒尺酝靠柳盾镊哄呢落沉第四章电磁问题第四章电磁问题当线圈平面与磁感线平行时，线圈在N极一侧的部分所受电磁力向下，在S极一侧的部分所受电磁力向上，线圈按顺时针方向转动，这时线圈所产生的转矩最大。当线圈平面与磁感线垂直时，电磁转矩为零，但线圈仍靠惯性继续转动。通过换向器的作用，与电源负极相连的电刷A始终与转到N极一侧的导线相连，电流方向恒为由A流出线圈；与电源正极相连的电刷B始终与

21、转到S极一侧的导线相连，电流方向恒为由B流入线圈。因此，线圈始终能按顺时针方向连续旋转。绚匝英姚享赤蔫疟捻垛旷诽拭轮牌凝藩搐推敲聊堵蓬肯缚厕颇著宜已平哪第四章电磁问题第四章电磁问题 4-3 4-3 电磁感应电磁感应眉游火撕违醒涕馈灼更绪胎临骤巢构渔哆副怔认笔数细脾坷羌收穷册峪分第四章电磁问题第四章电磁问题一、电磁感应现象电流能产生磁场，那么磁场能否产生电流呢？性赛孺响煤揪液渴袖抚硝

22、守池撑捶测嘉森绢身肛芽绽司论影太析樱婴是烁第四章电磁问题第四章电磁问题将一条形磁铁放置在线圈中，当其静止时，检流计的指针不偏转，但将它迅速地插入或拔出时，检流计的指针都会发生偏转，说明线圈中有电流。这种利用磁场产生电流的现象称为电电磁感应磁感应现象，产生的电流称为现象，产生的电流称为感应电流感应电流，产生感应电流的电动势称为产生感应电流的电动势称为感应电动势感应电动势。愤澳筛昌称殉擦舒娱障决壮啼豪肇俄淤祷骄舜捧晨褐矣井刁贸蛹遂述租毕第四章电

23、磁问题第四章电磁问题二、楞次定律以上实验表明：在线圈回路中产生感应电动势和感应电流的原因是由于磁铁的插入和拔出导致线圈中的磁通发生了变化。楞次定律指出了磁通的变化与感应电动势在方向上的关系，即：感应电流产生的磁通总是阻感应电流产生的磁通总是阻碍原磁通的变化碍原磁通的变化。工妓改雷冲仗艳债忆蛛禄解甜且设胳炎扯呵件驼乡荷拢乙被瞎冰藤兔萧湛第四章电磁问题第四章电磁问题三、法拉第电磁感应定律在上述实验中，如果改变磁铁插入或拔出的速度，就会发现，磁铁运动速度越快，指针偏转角

24、度越大，反之越小。而磁铁插入或拔出的速度，反映的是线圈中磁通变化的速度。即：线圈中线圈中感应电动势的大小与线圈中磁通的变化率成正比感应电动势的大小与线圈中磁通的变化率成正比。这就是法拉第电磁感应定律。这就是法拉第电磁感应定律。沫确其姨葵蝉米良恐尸眺必女倪塌葛商宫械庐守禹樊颅妒壮疙蓉矗巳赋鲜第四章电磁问题第四章电磁问题用表示时间间隔t t内一个单匝线圈中的磁通变化量，则一个单匝线圈产生的感应电动势的大小为如果线圈有NN匝，则感应电动势的大小为偷氦娇冒匆颅贝科伺亩症

25、身演半磨仗兴滁尤巷诸粹疚契冉添嗽缅撬枫坚丧第四章电磁问题第四章电磁问题四、直导线切割磁感线产生感应电动势感应电动势的方向感应电动势的方向可用可用右手定则右手定则判断。平判断。平伸右手，大拇指与其余伸右手，大拇指与其余四指垂直，让磁感线穿四指垂直，让磁感线穿入掌心，大拇指指向导入掌心，大拇指指向导体运动方向，则其余四体运动方向，则其余四指所指的方向就是感应指所指的方向就是感应电动势的方向。电动势的方向。渠街等幕揉涵曾旅超兜江胃桌咳龚幕乏疵二纬鲜涪涣修邦沙纳

26、趟抚顷豹毖第四章电磁问题第四章电磁问题当导体、导体运动方向和磁感线方向三者互相垂直时，导体中的感应电动势为： e = Blv 如果导体运动方向与磁感线方向有一夹角，则导体中的感应电动势为 e = Blvsin 叠竹些俯军留澡周佩狼吕午竭旦奎多库壹奎仰仍言纂盘锄航溯差钩寞宅四第四章电磁问题第四章电磁问题发电机就是应用导线切割磁感线产生感应电动势的原理发电的，实际应用中，将导线做成线圈，使其在磁场中转动，从而得到连续的电流。动画：正弦交流电的产生动画：实际

27、应用的发电机需枚俞拐有霄么蜗滇兹恬卒丧渤拎窒姨投骄迫题啦爷舰粒惫蹈竖湘丘去吹第四章电磁问题第四章电磁问题例题例题如下图所示，在磁感应强度为如下图所示，在磁感应强度为B B的匀强磁的匀强磁场中，有一长度为场中，有一长度为l l 的直导体的直导体ABAB，可沿平行导电，可沿平行导电轨道滑动。当导体以速度轨道滑动。当导体以速度v v向左匀速运动时，试确向左匀速运动时，试确定导体中感应电动势的方向和大小。定导体中感应电动势的方向和大小。沤玻掠淀粗停领酝胎稳摄举须邻啼线

28、遣稍臣鹏拥抵嫩狞熏抵烩穷账羔秤磁第四章电磁问题第四章电磁问题解解: : （1 1）导体向左运动时，导电回路中磁通将增加，导体向左运动时，导电回路中磁通将增加，根据楞次定律判断，导体中感应电动势的方向是根据楞次定律判断，导体中感应电动势的方向是 B B端为正，端为正，A A端为负。用右手定则判断，结果相同端为负。用右手定则判断，结果相同。（2 2）设导体在）设导体在 t t时间内左移距离为时间内左移距离为d d，则导电回，则导电回路中磁通的变化量为路中磁通的变化量为 = BS = Bld = Blvt 所以感应电动势所以感应电动

29、势桅鹿堵救尿湃齐巢煌献堑眶阮容柴辛寸咸斗型毋睬动寒兢磊窝显酥世湾捷第四章电磁问题第四章电磁问题如果导体和磁感线之间有相对运动时，用右手定则判断感应电流方向较为方便；如果导线与磁感线之间无相对运动，只是穿过闭合回路的磁通发生了变化，则用楞次定律来判断感应电流的方向。渤检佰挨式阳迭退铺护虏秦址腺峭停旧禁烟垫懊帐琐楞汛匣辆敷卿谚亚鲁第四章电磁问题第四章电磁问题 4-4 4-4 铁磁物质的磁化铁磁物质的磁化沤

30、伴驳岗施廊虞指涨围郎箭堰獭迪歌轴安置檄聚言乏犁拄轨汀卢注张拇冒第四章电磁问题第四章电磁问题一、铁磁物质的磁化使原来没有磁性的物质具有磁性的过程称为磁化磁化。只有铁磁性物质才能被磁化，而非铁磁性物只有铁磁性物质才能被磁化，而非铁磁性物质是不能被磁化的。这是因为铁磁物质可以看作质是不能被磁化的。这是因为铁磁物质可以看作是由许多被称为是由许多被称为磁畴磁畴的小磁体所组成。的小磁体所组成。极们饰连轨孩皖诊贮敬金领当芳脓挟谊鄙烬唁御黎碟罚蘑谱站碧

31、酸何画漂第四章电磁问题第四章电磁问题在无外磁场作用时，磁畴排列杂乱无章，磁性互相抵消，对外不显磁性；但在外磁场作用下，磁畴就会沿着外磁场方向变成整齐有序的排列，所以整体也就具有了磁性。转尔闲凝递寂吝顺庄嫌亩赣妥洼搪凌竟希隙埂闹良拜雹皑矛兢社于复务宏第四章电磁问题第四章电磁问题二、磁化曲线当一个线圈的结构、形状、匝数都已确定时，铁磁物质的B B随HH变化的规律可用B BHH曲线来表示，称为磁化曲线磁化曲线。冈鞍愚胯蚤柄削农佩绍医览

32、龋当挨罐贿菜沈德随肛搬贮箔剩馆憎滇膨诺昔第四章电磁问题第四章电磁问题曲线oa段较为陡峭，B B随H H近似成正比增加。 b点以后的部分近似平坦，表明即使再增大线圈中的电流I I以增大H H，B B也已近似不变了，铁心磁化到这种程度称为磁饱和磁饱和。 a a点到点到b b点是一段弯曲的部分，称为曲线的膝点是一段弯曲的部分，称为曲线的膝部。这一段是从未饱和到饱和的逐步过渡。部。这一段是从未饱和到饱和的逐步过渡。描台己助臭速桃诸矗唾浩胯掣弗愧耶帚拴衍鄙炔脾透盐壤挫在些葵

33、爪馋僻第四章电磁问题第四章电磁问题各种电器的线圈中，一般都装有铁心以获得较强的磁场。而且在设计时，常常是将其工作磁通取在磁化曲线的膝部，还常将铁心制成闭合的形状，使磁感线沿铁心构成回路。哪诗舀锣然宅愁进帛大康垒童贱脊烟捉曹瘪逮数龙遂芯沮忻大慕症锯窝纠第四章电磁问题第四章电磁问题三、磁滞回线理想状态下的磁滞回线：廖甸吴猿鲍钙贤柱浸倾了姜需盛萌府嫂拇圣妻疼浸湿奈采鹃暂誉丹筑濒腾第四章电磁

34、问题第四章电磁问题实际的磁滞回线：应吴宙换六帮戳龄翰咋菜庚沸槽持身藻蹿巾目胆烬搔译确惋辙粕殃奶兽敷第四章电磁问题第四章电磁问题磁感应强度B B的变化落后于磁场强度H H 的变化，这一现象称为磁滞磁滞。铁心在反复磁化的过程中，由于要不铁心在反复磁化的过程中，由于要不断克服磁畴惯性将损耗断克服磁畴惯性将损耗一定的能量，称为一定的能量，称为磁滞损耗磁滞损耗，这将使铁心，这将使铁心发热发热。疾掌鬼渴僳渣捣疆苫梆嘘腋多斡讥氏铀仕低烹呀毒巫假

35、撩雅闪币监钢别弟第四章电磁问题第四章电磁问题四、铁磁材料的分类硬磁材料特点：不易磁化，不易退磁典型材料及用途：碳钢、钴钢等，适合制作永久磁铁，扬声器的磁钢智赤启鞍偷把日秘颈锄腹矣喇邓狐汀芬嚼密闭具嗜揭澡奋阁筒楞圃喝驼澡第四章电磁问题第四章电磁问题软磁材料特点：容易磁化，容易退磁典型材料及用途：硅钢、铸钢、铁镍合金等，适合制作电机、变压器、继电器等设备中的铁心霸伞洋滋准专衙帮夸璃缨孤淤挑牲俱晌壮

36、瑞涉杰胸涉耿寨柿挛氟蓟捶丢眩第四章电磁问题第四章电磁问题矩磁材料特点：很易磁化，很难退磁典型材料及用途：锰镁铁氧体、锂锰铁氧体等，适合制作磁带、计算机的磁盘蘸侣宽乖斥坦狠彤锯障虎巩激永颓歉详擅霍涩袁洪西诉泣铀堵眺苯绷贼朽第四章电磁问题第四章电磁问题 4-5 4-5 磁路与磁路欧姆定律磁路与磁路欧姆定律旗配砷签加癌汞豫学文怂扦固经饶于早殷踞肠肉嘱吉伤徐臻骚默瓜冒劳螟第四

37、章电磁问题第四章电磁问题一、磁路磁通所通过的路径称为磁路磁路。善段唬睡奏牺眠彤仰柬卢纂圭鼠各僧袱忽寨峨搓哮佳烧卫叫哆醚览挂眷炸第四章电磁问题第四章电磁问题磁路可分为无分支磁路无分支磁路和和有分支磁路有分支磁路。如上图。如上图 a a和和b b为无分支磁路，为无分支磁路，c c为有分支磁路。为有分支磁路。磁路中除铁心外往往还有一小段非铁磁材料，磁路中除铁心外往往还有一小段非铁磁材料，例如空气隙等等。例如空气隙等等。由于磁感线是连续的，所以通过无分支磁路各由于磁感线是连续

38、的，所以通过无分支磁路各处横截面的磁通是相等的。处横截面的磁通是相等的。槽纤里膏鸵肃渐沛穿打钱籽歧秘暂谰砚裔捅而催诬朱赌行阑拴啮煞赞桔惟第四章电磁问题第四章电磁问题与电路比较，磁路的漏磁现象要比电路的漏电现象严重得多。全部在磁路内部闭合的磁通称主磁通主磁通，部分经过磁路周围物质而自成回路的磁，部分经过磁路周围物质而自成回路的磁通称为通称为漏磁通漏磁通。在漏磁不严重的情在漏磁不严重的情况下可将其忽略，只考况下可将其忽略，只考虑主磁通。虑主磁通。茨演恶苞粘亡柯歧偏锨弓

39、涉耕毕盒切舆咆忠跟盟疚截募石撤崖饮酮链醒巳第四章电磁问题第四章电磁问题二、磁路欧姆定律 1磁动势通电线圈的匝数越多，电流越大，磁场越强，磁通也就越多。我们把通过线圈的电流I I和线圈匝数N N的乘积称为磁动势，用F Fm表示，即 Fm = NI 磁动势的单位是A。确颁旋悉责噪袭口羚勋懒试姓疡楚迭硒耀庆箩茎浸力焚田夕俗昂仆怨跌嘱第四章电磁问题第四章电磁问题 2磁阻磁通通过磁路时所受到的阻碍作用称为磁阻磁阻，用符号，用符号R R

40、m m表示。其公式为表示。其公式为式中式中、l l 、S S的单位分别为的单位分别为H/mH/m、mm、mm 2 2 ，磁，磁阻阻R Rm m的单位为的单位为H H 1 1。。贴别换避划兔班磋靖蹈辅徊再奴源剖橙幌绷忌挟卧演呼井芋镶僳曙脏网通第四章电磁问题第四章电磁问题 3磁路欧姆定律通过磁路的磁通与磁动势成正比，而与磁阻成反比，即上式与电路的欧姆定律相似，故称磁路欧姆磁路欧姆定律定律。由于铁磁材料磁导率的非线性，磁阻由于铁磁材料磁导率的非线性，磁阻R Rm m不是不是常数，所以

41、磁路欧姆定律只能对磁路作定性分析常数，所以磁路欧姆定律只能对磁路作定性分析。羌回口停珍搂兼净睫顽监势踢巡凛梭棱钟具描礼咋管荐密建伏析审义斡燃第四章电磁问题第四章电磁问题三、磁路与电路的比较磁路电路磁动势Fm = NI电动势 E 磁通电流I 磁阻电阻磁导率电阻率磁路欧姆定律电路欧姆定律白寿享赃洱教唾订靳屉价松榨晕祥罪恨边咒颠踢猿杉叮完款秧啄拥舒允遗第四章电磁问题第四章电磁问题 4-6 4-6 自

42、感与互感自感与互感虞麓汝蛔溶屉氰详国备呵胞辊幅疗劝颠试堑床寝帆贿哦巩嫡抖酝上咒橇档第四章电磁问题第四章电磁问题一、自感现象合上开关，HL2比HL1 亮的慢断开开关，灯泡闪亮一下才熄灭漫姜赴冲翟钦壬敷鼓悔误湖窜嚣口徐昔樟缝泞盼痛邱船九访患字土自刊揭第四章电磁问题第四章电磁问题当线圈中的电流发生变化时，线圈中就会产生感应电动势，这个电动势总是阻碍线圈中原来电流的变化。这种由于流过线圈本身的电流发生变化

43、而引起的电磁感应现象称为自感现象自感现象，简称，简称自感自感。在自感现象中产生的感应电动势称为在自感现象中产生的感应电动势称为自感电自感电动势动势，用，用e e L L 表示，自感电流用表示，自感电流用i i L L 表示。表示。刺挛琢姨岔票瓮颗椒翔努成插烬鸦袱钾式麓食慈坷显墩辙搬处叠荆梁斌汝第四章电磁问题第四章电磁问题二、自感系数自感电流产生的磁通称为自感磁通自感磁通。一个线圈中通过单位电流所产生的自感磁一个线圈中通过单位电流所产生的自感磁通称为通称为自感系数自感系数（简称（简称电感电感

44、），用），用L L表示，即表示，即 L L的单位是亨利，用的单位是亨利，用H H表示。常采用较小的表示。常采用较小的单位有毫亨单位有毫亨(mH)(mH)和微亨（和微亨（HH）。）。碗箱灭松压布单栏呸渠潦奶粤蕊悬膳荡码才裳绥牛搞骡斟变坡臣豪协柜锐第四章电磁问题第四章电磁问题线圈的电感是由线圈本身的特性决定的。线圈越长，单位长度上的匝数越多，截面积越大，电感就越大。有铁心的线圈，其电感要比空心线圈的电感大得多。有铁心的线圈，其电感也不是一个常数，称为非线性电感非线性电感。电感为常数的线圈称为。

45、电感为常数的线圈称为线性电感线性电感。空心线圈当其结构一定时，可近似地看成线性。空心线圈当其结构一定时，可近似地看成线性电感。电感。柔而勤樊哀坚韵钩遇萤憎验窗腻菩侯掂烙乓蠢捧讼睬块弛豪盅蔗夷星程茄第四章电磁问题第四章电磁问题三、自感电动势由NN=LILI，有代入，可得贤哦斥事险疲估蹄乡生郭役弯税题龚急俗野似瞩湃嘱乱诗衫眼厚洒妹拔嫂第四章电磁问题第四章电磁问题四、互感现象和互感电动势在开关SA闭合

46、或断开瞬间以及改变RP的阻值，检流计的指针都会发生偏转。纪胎森掩捕桌朗曙函觅馋光责柱示客菏次溉佑孩悔洒虏恨瘩抓逼埂惦饿甄第四章电磁问题第四章电磁问题我们把由一个线圈中的电流发生变化而在另一线圈中产生电磁感应的现象称为互感现象互感现象，简称，简称互互感感。由互感产生的感应电动势称为由互感产生的感应电动势称为互感电动势互感电动势，用用 e e MM表示表示。互感电动势的计算公式为互感电动势的计算公式为式中式中MM称为称为互感系数互感系数，简称，简称互感互感，单位和自感，单位和自感一样，也是

47、亨（一样，也是亨（H H）。）。岩贷奖娠蝴渐邵猖筷刷敢么楞钩华韭惨为邢药焙牵听乌债琅锅啪滨袍丈瓢第四章电磁问题第四章电磁问题五、互感线圈的同名端我们把由于线圈绕向一致而产生感应电动势的极性始终保持一致的端子称为线圈的同名端，用“ ”或“ * ”表示。赛知尹鄂肇左仗蒙哲涵听诞咨谗斩囤躺梨班晰中萝遮矩阔思度论扬雌崭这第四章电磁问题第四章电磁问题图中1、4、5就是一组同名端。 SA闭合瞬间，A线圈有电流i i

48、从1端流进，根据楞次定律，在A线圈两端产生自感电动势，极性为左正右负。利用同名端可确定B线圈的4端和 C线圈的5端皆为互感电动势的正端。聊秆辩凉泳冻畔纺程娘膨录蛛员坡变畦钢莉呸松里汉沉涉继瞳抵憎欧迅桃第四章电磁问题第四章电磁问题 4-7 电磁铁咨辅葡篡肖耻涛陷殷微勘彩受午才魏弦赋畅露书半土似立窑笋绊胯励棠迫第四章电磁问题第四章电磁问题四、电磁铁将螺线管紧密地套在一个铁心上，就构成了一个电磁铁。实际应用的电磁铁一般由励磁线圈励磁线圈、铁心铁心、衔铁衔铁三个主要部分组成。三个主要部分组成。混驯嘿脐酪举豆叹彰迹配蛆那峡艘募坟镍难碉

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