变化的磁场和变化的电场.pptVIP

2)交流电激励电磁当激励电流增加时，真空室中既有磁场又有有旋电场，电子在其中得到加速.磁场变化越快,电子的加速越明显.(上右图)两个问题如何使电子在圆形轨道上被加速,而不致于被减速.2)如何使电子稳定在给定的圆轨道上.第28页，共60页，星期日，2025年，2月5日六、涡电流(eddycurrent)大块导体处在变化的磁场中或在磁场中运动,在导体内部会产生感应电流,由于这种电流在导体内自成闭合回路,故称为涡电流.(实践中,有时可以利用,有时应予避免)1)热效应大块导体的电阻很小，因此涡电流的电流强度可以很大,能释放出大量的焦耳热.应用:高频感应加热法冶炼,家用电磁炉;防护:铁芯采用矽钢片构成,隔断回路,增大电阻.交变电流交变电流第29页，共60页，星期日，2025年，2月5日2)机械效应电磁阻尼和电磁驱动.应用:电磁阻尼摆;磁性式车速表;感应式异步电动机.3)趋肤效应交流电路中,随着频率的增大,由于涡电流的出现,会使电流趋向导体表面.改善:导体表面镀银以减小电阻;用彼此绝缘的许多细导线集束代替单一粗导线.第30页，共60页，星期日，2025年，2月5日11－3自感和互感一、自感(self-inductance)A当线圈中的电流发生变化时，它所激发的磁场穿过该线圈自身的磁通量也随之变化，从而在该线圈自身产生感应电动势的现象，称为自感现象，这样产生的感应电动势，称之为自感电动势.自感系数(自感)单位:H(亨利)第31页，共60页，星期日，2025年，2月5日自感系数L取决于回路线圈自身的性质(回路大小、形状、周围介质等)自感电动势如果回路自身性质不随时间变化，则：1.负号:?L总是阻碍I的变化;2.L:描述线圈电磁惯性的大小.注意第32页，共60页，星期日，2025年，2月5日二、自感现象的应用和防止1.电器设备中，常利用线圈的自感起稳定电流的作用.例如，日光灯的镇流器就是一个带有铁芯的自感线圈.2.电工设备中，常利用自感作用制成自耦变压器或扼流圈.3.电子技术中，利用自感器和电容器可以组成谐振电路或滤波电路等.4.在具有相当大的自感和通有较大电流的电路中，当切断电源的瞬间，开关处将发生强大的火花,产生弧光放电现象，亦称电弧.因此通常都用油开关，即把开关放在绝缘性能良好的油里，以防止发生电弧.?第33页，共60页，星期日，2025年，2月5日1)设线圈通有电流I;2)确定电流在线圈中产生的磁场及其分布.3)求通过线圈的全磁通.自感系数的计算解:螺线管中磁场为例长为l的螺线管,横断面为S,线圈总匝数为N,管中磁介质的磁导率为?.求自感系数.第34页，共60页，星期日，2025年，2月5日磁通量为线圈体积单位长度上线圈匝数第35页，共60页，星期日，2025年，2月5日三、互感(mutual-inductance)如图两个载流回路相互地激起感应电动势的现象，称为互感现象.这样产生的感应电动势，称之为互感电动势.穿过回路2的全磁通穿过回路1的全磁通互感系数(互感)单位:H(亨利)第36页，共60页，星期日，2025年，2月5日根据法拉第电磁感应定律：若M保持不变,则：互感系数本质：表征两耦合回路相互提供磁通量的强弱.第37页，共60页，星期日，2025年，2月5日四、互感现象的应用和防止互感在电工和电子技术中应用很广泛,通过互感线圈可以使能量或信号由一个线圈方便地传递到另一个线圈;利用互感现象的原理可制成变压器、感应圈等.但在有些情况中,互感也有害处.例如,有线电话往往由于两路电话线之间的互感而有可能造成串音;收录机、电视机及电子设备中也会由于导线或部件间的互感而妨害正常工作.这些互感的干扰都要设法尽量避免.第38页，共60页，星期日，2025年，2月5日解:设半径为r1的线圈中通有电流I1,则例有两个长度均为l,半径分别为r1和r2(r1r2),匝数分别为N1和N2的同轴长直密绕螺线管.求它们的互感.则穿过半径为r2的线圈中的磁通为第39页，共60页，星期日，2025年，2月5日代入可得第40页，共60页，星期日，2025年，2月5日11－4磁场的能量(magnetice