电磁感应电磁场.pptVIP

位移电流:通过某截面的位移电流Id等于穿过该截面的电位移通量对时间的变化率；通过某点的位移电流密度jd等于该点电位移对时间的变化率.位移电流的方向位移电流与传导电流方向相同如放电时q↓→?↓→D↓反向同向*第63页，共93页，星期日，2025年，2月5日二、全电流定律全电流：是通过某截面的传导电流、运流电流和位移电流的代数和.在任一时刻,电路中的全电流总是连续的.在非稳恒的电路中,安培环路定律仍然成立.全电流定律①式中s是以l为周界所围的面积②位移电流假说的本质是:“变化的电场激发磁场”③H的环流与E的环流是对称了*第64页，共93页，星期日，2025年，2月5日积分对称关系左手螺旋法则右手螺旋法则*第65页，共93页，星期日，2025年，2月5日④位移电流与传导电流的比较产生根源q定向运动的变化存在于实物实物或“真空”热效应产生焦耳热不产生焦耳热磁效应产生磁场产生磁场单位(SI)安培安培*第66页，共93页，星期日，2025年，2月5日是曲面上的任一面元上磁感应强度的变化率不是积分回路线元上的磁感应强度的变化率与构成左旋关系。(3)注意：E涡是与，而不是B组成左螺旋。(4)感生电场是非保守场(涡旋电场)*第31页，共93页，星期日，2025年，2月5日3.感应电动势的相对性选择不同参考系进行坐标变换时，动生电动势和感生电动势可相互转换，具有相对性。选择长直电流I为参考系S则线圈A中产生动生电动势IA选择线圈A为参考系S′则长直电流相对于A以-?运动，导致A中磁场随时间变化，因此A中产生感生电动势若又有一观察者以速度u相对长直电流向右运动则此观察者会认为A中既产生动生电动势，又产生感生电动势.*第32页，共93页，星期日，2025年，2月5日例：半径为R的圆柱形空间内分布有均匀磁场，方向垂直于纸面向里，磁场的变化率，求圆柱内、外E涡的分布解：取积分回路的回绕方向与E涡的回绕方向一致.rErl与l积分方向切向同向若r＜R*第33页，共93页，星期日，2025年，2月5日若r＞RrE涡因圆柱外B＝0，故对任一回路均有lRE涡r*第34页，共93页，星期日，2025年，2月5日二、电子感应加速器利用涡旋电场对电子进行加速原理：电磁铁线圈中交变电流，产生交变磁场交变磁场又在真空室内激发涡旋电场电子得到加速的时间最长只是交流电流周期T的四分之一*第35页，共93页，星期日，2025年，2月5日三、涡电流金属导体块处在变化的磁场中或在非匀强磁场中切割，就会在导体块内形成自成回路的电流，这种电流就叫涡电流。应用：涡电流(涡流)的热效应——高频感应加热炉——变压器铁芯用绝缘硅钢片叠成涡电流(涡流)的机械效应电磁阻尼（电表，制动器）电磁驱动（异步感应电动机）*第36页，共93页，星期日，2025年，2月5日§12.4自感应互感应一、自感由于回路的电流、形状、周围的磁介质发生变化时，穿过该回路自身的磁通量随之改变，从而在回路中产生感应电动势的现象。叫自感现象,相应的电动势叫做自感电动势1.自感系数L——自感系数单位：亨利(H)L的计算*第37页，共93页，星期日，2025年，2月5日自感系数在数值上等于回路中通过单位电流时，通过自身回路所包围面积的磁通链数。2.自感电动势若回路几何形状、尺寸不变，周围介质的磁导率不变(1)负号是楞次定律的数学表示自感电动势的方向总是阻碍回路电流的变化则?L0，I感阻碍电流I的变化；则?L0，I感也阻碍电流I的变化；*第38页，共93页，星期日，2025年，2月5日(2)因为?L∝L，L的存在总是阻碍电流的变化，所以自感电动势是反抗电流的变化,而不是反抗电流本身。∴L对交流电流有感抗，但对直流电流畅通。3.自感系数（电感）的计算自感一般由实验测定；简单情况可以计算。1)由计算：2)由计算：思路:设I?B???L思路:*第39页，共93页，星期日，2025年，2月5日例:试计算长直螺线管的自感。已知：匝数N,