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附录A磁路和铁心线圈

本章重点

A－1磁场和磁路

A－2铁磁物质的磁化曲线

A－3磁路的基本定律

A－4恒定磁通磁路的计算

A－5交变磁通磁路简介

A－6铁心线圈

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l重点：

1.磁场和磁路的概念

2.磁路的基本定律

3.恒定磁通磁路的计算

4.铁磁物质的特性

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A.1磁场和磁路

根据电磁场理论，磁场是由电流产生的，它

与电流在空间的分布和周围空间磁介质的性质密切

相关。描述磁场的基本物理量是磁感应强度B和磁

场强度H。

1.磁感应强度B

①根据安培力定义B

安培经过大量的实验确定了磁场对一个恒定电

流元作用力的大小及方向：

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磁感应强度

安培力dFIdlB或磁通密度

dFIdlBsinα

F

dF

定义BmaxT（Wb/m2）

IdlB

1T=104（GS）

Idl

②根据洛仑兹力定义B

电流是电荷以某一速度运动形成的，所以磁

场对电流的作用可以看作是对运动电荷的作用。

dq

dFIdlB(vdt)B

dt

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dF

洛仑兹力FqvB

B

dFqvBsinαv

dF

定义Bmax

qv

3.磁通连续性原理

定义穿过磁场中给定曲面S的磁感应强度B的

通量为磁通：

ΦBdSWb(韦伯)

s

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ΦBdSWb(韦伯)

s

若S面为闭合曲面

ΦBdS0

磁通连续性原理

注意

磁通是标量。磁通连续性原理表明磁力线

是无头无尾的闭合曲线，这一性质是建立在自然

界不存在磁荷的基础上。

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4.磁场强度H

几乎所有的气体、液体和固体，不论其内部结

构如何，放入磁场中都会对磁场产生影响，表明所

有的物质都有磁性，但大部分媒质的磁性较弱，只

有铁磁物体才有较强的磁性。

抗磁体引入磁场中感受轻微推斥力的物质。

所有的有机化合物和大部分无机化合

物是抗磁体。

顺磁体引入磁场中感受轻微吸引力拉向强磁

场的物质。铝和铜等金属是顺磁体。

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铁磁体引入磁场中感受到强吸引力的物质（所

受磁力是顺磁物质的5000倍）。铁和磁

铁矿等是铁磁体。

考虑媒质的磁化，引入磁场强度H磁化强度

B

定义：磁场强度HMA/m

0

Bμ(HM)

0相对磁导率

对于线性均匀各向同性的磁介质