磁场的主要物理量
用来描述磁场强弱和方向的物理量
用来描述磁场强弱和方向的物理量下载提示:该文档是本店铺精心编制而成的,希望大家下载后,能够帮助大家解决实际问题。
文档下载后可定制修改,请根据实际需要进行调整和使用,谢谢!本店铺为大家提供各种类型的实用资料,如教育随笔、日记赏析、句子摘抄、古诗大全、经典美文、话题作文、工作总结、词语解析、文案摘录、其他资料等等,想了解不同资料格式和写法,敬请关注!Download tips: This document is carefully compiled by this editor. I hope that after you download it, it can help you solve practical problems. The document can be customized and modified after downloading, please adjust and use it according to actual needs, thank you! In addition, this shop provides you with various types of practical materials, such as educational essays, diary appreciation, sentence excerpts, ancient poems, classic articles, topic composition, work summary, word parsing, copy excerpts, other materials and so on, want to know different data formats and writing methods, please pay attention!磁场是我们生活中常见的现象,它对我们的生活产生着重要影响。
常用基本电磁定律
垂直穿过某截面积的磁力线总和。单位:Wb
F SΒ dA
对于均匀磁场,若B与S垂直,则 F BA
磁场强度H
计算磁场时引用的物理量(实际也在存在的)。单位:A/m B=μH
μ:导磁材料的磁导率。
注意:B的大小与磁场环境有关,H的大小与磁场内在因素有关.
3
电磁学的基本定律
1.3.2 法拉第电磁感应定律—— 磁生电
14
1.4.2 软磁材料与硬磁材料
1、软磁材料——磁滞回线较窄。 硅钢片、铸铁、铸钢、铁氧体等。 用于制作电器设备的铁心。
2、硬磁材料——磁滞回线较宽。 铷铁硼、铁钴钐。 用于制作永久磁铁。
B H(i)
B H(i)
15
1.4.3 铁心损耗
铁耗
磁滞损耗 :由磁畴相互摩擦发热造成
Ñ ph fV HdB Ch fBmnV
11
二、磁化曲线和磁滞回线
1、起始磁化曲线
Φ i
物体从无磁性开始,磁
场强度H(i)由零逐渐增
加时,磁通密度B将随 B μ= B/H
பைடு நூலகம்
之增加。用B=f (H)描述
c
的曲线就称为起始磁化
b
曲线。
a
O
磁饱和现象
d B=f (H)
导磁性能的 非线性现象
H∝i
12
2、磁滞回线
Φ
磁滞回线——当H在Hm和- Hm i 之间反复变化时,呈现磁滞现
第1章 磁路 本章内容
磁路的基本知识 电磁学基本定律 常用磁性材料及其特性
1
第一节 磁路的基本定律
一、磁场的几个常用物理量
1.磁感应强度(磁密) B
•表征磁场强弱及方向的物理量。单位:特斯拉T(Wb/m2)
磁学
A1=6.5×5×0.92=30cm2 A2=8×5=40cm2 A3=ab+(a+b)l0
=5×6.5+(5+6.5) ×0.1=33.65cm2
JIE
⑶ 求各段磁路磁感应强度
⑷ 求各段磁路磁场强度
B1
A1
3103 30104
1T
3103 B2 A2 40104 0.75T
B0
A0
的系数。
Φ
Φ
ie
ie
i
+
ue
–
§9.6交流铁心线圈的电路模型
一、励磁电流的计算
U E I a
I
IM
E
损耗角
arc
tan
I IM
2
1.求磁化电流
U m Bm Hm Im IM
IM
Im 2
>1
2.求磁损耗电流
磁损耗 pFe pFe0V
磁损耗电流 Ia PFe / E
3.求励磁电流
l0 l2 30
30
0.1 8
为cm,铁心由D21硅钢片叠成,叠装因 数KFe=0.92,衔铁材料为铸钢。要使电 磁铁空气隙中的磁通为3×10-3 Wb。 求:⑴所需磁通势;⑵若线圈匝数
N=1000匝,求线圈的励磁电流。
解:⑴ 将磁路分成铁心、衔铁、气隙三段。
⑵ 求各段长度和截面积 l1=(30-6.5)+2(30-3.25)=77cm l2=30-6.5+4×2=31.5cm 2l0=0.1×2=0.2cm
I Ia IM
I
2 a
I
2 M
求励磁电流
设铁心是由D21硅钢片叠制而成,片厚0.5mm,铁心截面A=6.6cm2, 磁路平均长度l =66cm,励磁线圈匝数N=1000匝,接至频率f=50HZ U=220V的正弦电压。求励磁电流有效值及相位角(忽略线圈电阻 及漏磁通)。
磁场的基本物理量
磁场的基本物理量一、磁感应强度磁感应强度:表示磁场内某点磁场强弱和方向的物理量,磁感应强度是矢量,用 B 表示。
磁感应强度的大小:用该点磁场作用于1m 长,通有 1A 电流且垂直于该磁场的导体上的力 F 来衡量,即 B =F /(l I)。
磁感应强度的方向: 电流产生的磁场,B 的方向用右手螺旋定则确定; IB 磁场的基本物理量主要包括:磁感应强度、磁通、磁场强度、磁导率等。
永久磁铁磁场,在磁铁外部,B 的方向由N 极到二、磁通磁通:磁感应强度 B 与垂直于该磁场方向的面积S 的 乘积,称为通过该面积的磁通,用Φ表示,即 Φ=BS 或 B= Φ /S♣均匀磁场: 各点磁感应强度大小相等,方向相同的 磁场。
也称匀强磁场。
磁感应强度的单位:国际单位制:特[斯拉](T ) [T ]=Wb/m 2 (韦伯/米2) 电磁制单位:高斯(Gs ) 1T=104 Gs ♣磁感应强度在数值上可以看成为与磁场方向垂直的单位面积所通过的磁通,故又称磁通密度。
磁通的单位:三、磁场强度磁场强度H :计算磁场时所引用的一个物理量。
国际单位制:韦[伯](Wb ) [Wb ]=伏∙秒 电磁制单位:麦克斯韦(Mx ) 1Wb=108 Mx♣ 借助磁场强度建立了磁场与产生该磁场的电流之间的关系。
即安培环路定律(或称全电流定律)。
♣ 磁场强度方向与产生磁场的电流方向之间符合右手螺旋定则。
I H 单位:国际单位制:安每米(A/m )电磁制单位:奥斯特(O e ) 1 A/m=4π⨯10-8 Oe任意选定一个闭合回线的围绕方向,凡是电流方向与闭合回线围绕方向之间符合右手螺旋定则的电流作为正、反之为负。
其中: 是磁场强度矢量沿任意闭合 线(常取磁通作为闭合回线)的线积分; ⎰l H d 是穿过闭合回线所围面积的电流的代数和。
∑I ♣安培环路定律电流正负的规定:⎰∑=I l H d ♣安培环路定律(全电流定律)I 1HI 2【例1】环形线圈如图,其中媒质是均匀的, 试计算线圈内部各点的磁场强度。
磁场中几个物理量及电磁力
方向:磁场中某点的磁感应强度的方向就是该点的磁场方向;也就是该点磁感线的切线方向。
3.匀强磁场:磁场中各点磁感应强度的大小和方向都相同的磁场称为匀强磁场。如蹄形磁体两极间所形成的磁场。
(二)磁通量Φ
安培力F是矢量,既有大小,又有方向。
其方向用左手定则来判断。伸开左手,拇指与其他四指垂直,并与手掌在同一平面内,手心对准N极,让磁感线垂直穿入手心,四指指向电流的方向,大拇指所指的方向就是安培力的方向。
安培力的大小计算公式为:F=BILsin
式中:B――为磁感应强度,单位为特斯拉,简称特,用符号T表示。
F――磁场力,单位为牛顿,简称牛,用符号N表示。
I――通电电流,单位安培,简称安,用符号A表示。
L――导体在垂直于磁场方向上的长度,单位为米,用符号m表示。
注意:(1)当I⊥B即电流方向与磁感应强度方向垂直时, 。
(2)磁场某点B的大小,方向是客观存在的,是磁场本身特性的物理量。与导线电流I的大小、导线的长短L,受力F都无关。即使导线不载流,B照样存在。
在数值上
式中:
H――为磁场强度,单位为安/米,用符号(A/m)表示。
B――为磁感应强度,单位为特斯拉,简称特,用符号T表示。
μ――为媒介质的磁导率,单位亨/米,用符号H/m表示。
磁场强度H的方向与磁感应强度B方向相同。
(五)磁场对电流的作用力F
通电导体在磁场中受到的作用力称为电磁力,也称安培力。用字母F表示,单位为牛顿,简称牛,用符号N表示。
(六)课堂练习
四、课堂小结
1.磁场中的基本概念。
2.电磁力大小的计算及方向的判定。
磁场基本参数及公式
磁场的基本参数及公式以下参数自行整理,可能存在错误,请谨慎参考!1. L电感,自感系数表示线圈产生自感能力的物理量,常用L来表示。
简称自感或电感。
自感系数的单位是亨利,简称亨,符号是H。
1H=1Wb/A在单位电流变化率ΔI/Δt下,某个自感线圈产生的自感电动势E的大小。
(比值法定义)E=L*ΔI/Δt2. Φ磁通量,表示磁场分布情况的物理量,单位是韦伯,符号是Wb。
Φ是标量,但有正负,正负只代表穿向。
1Wb=1v*s=1T*m^23. Ψ,磁通链代表了单位导体截面通过磁通量的多少,就是磁通的强度。
用符号表示Ψ单位为韦(伯)WbΨ=N(匝数)*B(磁感应强度)*S(面积)Ψ=L*I=N*Φ4. B,磁感应强度,描述磁场强弱和方向的物理量,是矢量,常用符号B表示,国际通用单位为特斯拉(符号为T)。
磁感应强度也被称为磁通量密度或磁通密度。
在物理学中磁场的强弱使用磁感应强度来表示,磁感应强度越大表示磁感应越强。
磁感应强度越小,表示磁感应越弱。
Φ=B*Ae(磁路截面积)适用条件为B与Ae垂直,当B与Ae存在夹角时,Φ=B*Ae*cosθB=F/IL=F/qv=E/v =Φ/SF:洛伦兹力或者安培力q:电荷量v:速度E:电场强度(单位是v/m,N/C)Φ(=ΔBS或BΔS,B为磁感应强度,S为面积):磁通量S:面积L:磁场中导体的长度定义式F=ILB表达式B=F/IL5. μ绝度磁导率,表征磁介质磁性的物理量。
表示在空间或在磁芯空间中的线圈流过电流后、产生磁通的阻力、或者是其在磁场中导通磁力线的能力、其公式μ=B/H 、其中H=磁场强度、B=磁感应强度,常用符号μ表示,μ为介质的磁导率,或称绝对磁导率。
μr(相对磁导率)=μ/μ0(真空磁导率)相对磁导率是绝对磁导率与真空磁导率的比值,没有单位,是一个系数。
μ0=4π*10^-7H/m(Wb/A*m)μ的数值随温度的上升而下降,随频率的上升而下降。
6. H,磁场强度描写磁场性质的物理量。
磁场及其基本物理量
Ф = BS
磁通量的单位是 Wb(韦伯),
1 Wb = 1 T × 1 m2
2、磁通量
1. 定义
2、磁通量
2. 公式
用字母Ф 表示, 即Ф = BS(B 与S 垂直) Ф = 0 (B 与S 平行)
2、磁通量
3. 单位
Wb(韦伯),1 Wb = 1 T × 1 m2
磁场的主要物理量
1、磁感应强度(磁通密度) 2、磁通量 3、磁导率
4、磁场强度
3、磁导率
当我们用一个插有软铁芯的通电线圈去吸引 铁钉,然后把通电线圈中的软铁芯抽出变成
空心线圈再去吸引铁钉,便会发现两种情况
下吸引力大小不同,前者比后者大得多。
3、磁导率
这表明磁场的强弱不仅与电流的大小和导体 的形状有关,还与磁场中磁介质的导磁性能
有关。
3、磁导率
磁导率μ 就是一个用来表示磁介质导磁 性能的物理量。和不同材料有不同导 电能力一样,不同的磁介质有不同的 磁导率,它的单位为H/m(亨/米)
4、磁场强度
磁场中某点的磁通密度B与媒介质磁导率μ 的比 值,叫做该点的磁场强度,用H来表示
即: H=B/μ
4、磁场强度
磁场强度也是一个矢量,在均匀的媒介质中, 它的方向是和磁感应强度的方向一致的
4、磁场强度
在国际单位制中,它的单位为A/m(安/米)。工 程技术中常用辅助单位A/cm(安/厘米)
课堂练习
3.如图所示,两个半径相同,粗细相同互相垂直的圆形导线圈,可以 绕通过公共的轴线xx′自由转动,分别通以相等的电流,设每个线圈 中电流在圆心处产生磁感应强度为B,当两线圈转动而达到平衡时, 圆心O处的磁感应强度大小是( ) (A)B (B) B (C)2B (D)0 4.如图所示,套在条形磁铁外的三个线圈,其面积S1>S2= S3,且 “3”线 圈在磁铁的正中间。设各线圈中的磁通量依次为φ1、φ2、φ3则它们的大 小关系是( ) A、φ1>φ2>φ3 B、φ1>φ2=φ3 C、φ1<φ2<φ3 D、φ1<φ2=φ3 5.铁磁物质的相对磁导率是_______。 (A)μ r<1 ( B) μ r > 1 (C)μ r>>1
磁场的强度和磁通量
磁场的强度和磁通量磁场的强度和磁通量是磁学中两个重要的物理量,它们在研究电磁现象以及应用于各个领域都起到了关键的作用。
本文将从理论和实际的角度探讨磁场强度和磁通量的概念、计算方法以及应用。
一、磁场强度的概念和计算方法磁场强度是指单位磁极所受的磁力,用H表示。
磁场强度的大小与电流、磁极距离等因素相关。
根据毕奥-萨伐尔定律,任何一点的磁场都可以通过磁场强度来描述。
计算磁场强度的常用公式是安培定律:H = N x I / l,其中N是线圈匝数,I是电流,l是电流所围线圈的长度。
该公式表明磁场强度与线圈匝数成正比,与电流和长度成反比。
因此,当线圈匝数增加或电流增大时,磁场强度也会增加。
在实际应用中,我们可以通过磁场强度的计算来优化电磁设备的设计和工作状态,以达到更高的效率和性能。
二、磁通量的概念和计算方法磁通量是一个封闭曲面在磁场中所围获得的磁感应强度的量度,用Φ表示。
它是磁场通过某个曲面的数量级,反映了磁场的强弱。
磁通量的计算公式是:Φ = B x S x cosθ,其中B是单位面积上的磁感应强度,S是曲面的面积,θ是磁感线与垂直于曲面的法线之间的夹角。
公式表明,磁通量与磁感应强度、曲面面积和夹角都有关。
在实际应用中,通过计算磁通量可以得到磁场的分布情况,为电磁设备的设计提供依据。
例如,在电力系统中,磁通量的计算可以帮助我们评估变压器的效应,优化电力输送。
三、磁场强度和磁通量的应用磁场强度和磁通量在各个领域都有重要的应用。
以医学领域为例,在核磁共振成像(MRI)中,磁场强度和磁通量都是关键因素。
MRI利用磁场强度的调节和磁通量的测量,可以获得人体组织的高清影像,用于诊断疾病。
在电子工程领域,磁声材料的设计和使用也离不开磁场强度和磁通量的计算。
磁声材料是一类具有特殊磁性的材料,能够将磁场能量转化为声能,用于扬声器和听音器件等设备的制造。
此外,磁场强度和磁通量还应用于磁盘驱动器、电磁弹射器、磁力传感器等领域。
第三章磁路与电磁感应1
质的磁性有关。
总目录 章目录 返回 上一页 下一页
物质的磁性
1. 非磁性物质 非磁性物质分子电流的磁场方向杂乱无章,几乎
不受外磁场的影响而互相抵消,不具有磁化特性。
非磁性材料的磁导率都是常数,有:
0 r1 当磁场媒质是非磁性材料时,有: B( )
B=0H
总目录 章目录 返回 上一页 下一页
安培环路定律(全电流定律)
Hdl I
I1 H
式中: H d l 是磁场强度矢量沿任意闭合
I2
线(常取磁通作为闭合回线)的线积分;
I 是穿过闭合回线所围面积的电流的代数和。
安培环路定律电流正负的规定: 任意选定一个闭合回线的围绕方向,凡是电流方
向与闭合回线围绕方向之间符合右螺旋定则的电流
即有: Φ
NI l
F
Rm
S
式中:F=NI 为磁通势,由其产生磁通;
Rm 称为磁阻,表示磁路对磁通的阻碍作用; l 为磁路的平均长度;
S 为磁路的截面积。
2. 磁路的欧姆定律
若某磁路的磁通为,磁通势为F ,磁阻为Rm,则
F
Rm
此即磁路的欧姆定律。
总目录 章目录 返回 上一页 下一页
3. 磁路与电路的比较 磁路
磁通势F
磁通
磁感应强度B
磁阻 R m l
S
I
N
F NI
Rm
l
S
电路
电动势 E 电流 I 电流密度 J 电阻 R l
S
I
+
_E
R
I E R
E l
S
总目录 章目录 返回 上一页 下一页
磁场中的主要物理量.
e=Blv
d e dt
e Blv
• 楞次定律:当闭合线圈环绕的磁链发生变 化时,线圈中感应电流所产生的磁场总是 企图抵消原磁场的变化。 • 闭合线圈中产生感应电流的原因是感应电 动势,因此感应电动势的方向与感应电流 方向相同。当线圈不闭合时,感应电流为 零,但感应电动势依然存在。
电磁力
欧姆定律
欧姆定律:作用于磁路上的磁动势等于磁阻乘以 磁通。
• 磁路的基尔霍夫第一定律 – 流入磁路节点的磁通的代数和应等于零
c y1 y 2 0
磁压(磁位差):H沿路径的线积分称该路径 上的磁压。 Um=∫Hdl 磁势:磁场回路所匝链的电流 F=∑I * 磁势、磁压的单位均为:A • 磁路的基尔霍夫第二定律 • 沿着任一闭合回路,其总磁压等于总磁势
第二节 铁磁材料及其磁化特性
• 不同的磁性材 料有不同的磁 导率 • 同一材料当其 磁通密度不同 时,亦有不同 的磁导率
饱和区
线性区,磁导 率大且不变
沿空间任意条闭合回路,磁场强度H的线积分等 于该闭合回路所包围的电流的代数和。
H dl
l
i
H
i1
i2
i3
l
H:磁场强度,安/米(A/m)
dl
注:若i与l符合右手螺旋关系,取正号,否则取 负号 。其中大拇指所指为i的方向,四指为l方向。
当气隙长度δ远远小于两 侧的铁心截面的边长时, 铁 心和气隙中为均匀磁场,则
绪论
一、 磁场中的主要物理量 1. 磁感应强度和磁通 • 磁感应强度 (magnetic induction)是 磁场的基本物理量,它是根据洛仑兹力 来定义的,是一个矢量,用符号 B 来表 示。其方向与磁场的方向一致,可以用 能够自由转动的小磁针来测定。
磁场的主要物理量课件
目 录
• 磁场的基本概念 • 磁感应强度 • 磁场线 • 磁通量 • 磁场能量 • 磁场力
01
磁场的基本概念
磁场的定义
总结词
磁场的定义是指磁场中任意一点处,磁感应线对该点的切线方向和大小。
详细描述
磁场是一种物理场,它存在于磁体、电流和变化的电场周围。在磁场中,磁感 应线表示磁场的方向和强度,磁感应线的疏密程度表示磁场强度的大小。
磁通量的计算方法
磁通量可以通过积分计算,计算公式为:∮B·dS = BSsinθ, 其中B为磁场强度,S为穿过平面的面积,θ为B与S之间的夹 角。
对于矩形线圈,磁通量也可以通过以下公式计算:Φ=BS, 其中B为磁场强度,S为线圈面积。
05
磁场能量
磁场能量的定义
磁场能量是指磁场本身所具有的 能量,它与磁场强度和磁感应强 度的大小、方向和分布情况有关
02
磁感应强度
磁感应强度的定义
磁感应强度是描述磁场强弱和 方向的物理量,表示每单位长 度的磁力线数。
它是一个矢量,具有大小和方 向,遵循矢量叠加原理。
磁感应强度的大小与磁力线的 密度成正比,表示磁场对放入 其中的磁体或电流的作用力。
磁感应强度的单位
01
国际单位制中的磁感应强度单位 是特斯拉(T),1 T = 1 Wb/m² = 1 N/(A·m) = 1 J/(A·m²)。
磁力线的疏密程度
通过磁力线的疏密程度可 以判断磁场的强弱,从而 更好地了解电磁感应现象 。
04
磁通量
磁通量的定义
磁通量是指磁场中穿过某一平面的磁 感线的条数,是描述磁场分布的一个 重要物理量。
磁通量的大小与磁场强度、磁感线密 度以及穿过平面的面积有关。
磁场的主要物理量教案
磁场的主要物理量教案一、教学目标1. 让学生了解磁场的概念,理解磁场强度、磁感应强度、磁通量等磁场的主要物理量。
2. 通过对磁场主要物理量的学习,培养学生的空间想象力,提高学生的科学思维能力。
3. 学会运用磁场的主要物理量分析和解决实际问题,培养学生的实践能力。
二、教学内容1. 磁场的概念及其描述2. 磁场强度、磁感应强度3. 磁通量4. 安培环路定律5. 磁场的主要物理量的应用三、教学重点与难点1. 教学重点:磁场的主要物理量的定义、性质及其应用。
2. 教学难点:磁场强度、磁感应强度的矢量性质,磁通量的计算,安培环路定律的应用。
四、教学方法与手段1. 采用问题驱动的教学方法,引导学生主动探究磁场的主要物理量。
2. 利用多媒体课件、示教板等教学手段,辅助讲解磁场的主要物理量。
3. 结合实例分析,让学生直观地理解磁场的主要物理量在实际问题中的应用。
五、教学过程1. 引入:通过复习磁体的性质,引导学生思考磁场的概念。
2. 讲解磁场的概念及其描述,阐述磁场的主要物理量。
3. 讲解磁场强度、磁感应强度的定义、性质,并通过示例让学生理解其矢量性质。
4. 讲解磁通量的定义,引导学生掌握计算磁通量的方法。
5. 引入安培环路定律,讲解其含义及应用。
6. 结合实例,讲解磁场的主要物理量在实际问题中的应用。
7. 课堂练习:让学生运用磁场的主要物理量解决实际问题。
六、教学评估1. 课堂问答:通过提问,了解学生对磁场主要物理量的理解程度。
2. 课堂练习:检查学生运用磁场主要物理量解决实际问题的能力。
3. 课后作业:评估学生对磁场主要物理量的掌握情况。
七、教学拓展1. 磁场分布:引导学生学习磁场强度、磁感应强度的分布规律。
2. 磁场的计算:介绍数值计算方法在磁场分析中的应用。
八、教学反思1. 反思教学过程:检查教学方法、教学内容、教学手段是否适应学生的需求。
2. 调整教学策略:针对学生的实际情况,优化教学方案。
九、教学资源1. 教案、课件、示教板:用于课堂教学。
描述磁场强弱和方向的物理量
描述磁场强弱和方向的物理量
磁场是一种由磁力线(即磁矢)形成的力场,它是由磁力线生成的,磁力可以对保持磁力场结构和形成磁性物体的物体产生作用。
磁场的强弱是由磁矢的大小决定的。
根据电磁力学的基本原理,磁场可以定义为描述磁场强度和方向的物理量。
磁场强弱的物理量是磁通量,它描述了一个磁场中磁线或磁矢的流动量。
磁通量是由磁场强度和介质密度决定的,密度越高,磁通量越大。
因此,我们可以从磁通量的大小来判断磁场的强弱。
此外,描述磁场方向的物理量是磁矩。
它是一个矢量,描述了磁力线在空间中的方向,可以用一组三个实数表示。
磁矩描述了磁场方向,可以根据磁矩的方向来判断磁场方向是向内折射还是向外折射。
另外,磁化率也是描述磁场强度和方向的物理量,它也是一个矢量,它表示了物体内磁性粒子的密度。
磁化率由两个参数组成,磁化力和磁化强度,磁化力表示物体内磁性材料的密度,磁化强度表示物体内磁性粒子的活动程度。
因此,我们可以用磁化率来描述磁场的强弱。
总结起来,描述磁场强弱和方向的物理量有磁通量、磁矩和磁化率这三种。
通过研究这三个物理量,我们可以确定磁场的强弱和方向,从而使特定的现象得到解释。
- 1 -。
磁场中几个物理量及电磁力
第五讲上课时间:2014年9月18日星期四课时:两课时总课时数:10课时教学目标:1.理解磁感应强度、磁通、磁导率和磁场强度的概念。
2.掌握电磁力大小的计算及方向的判定。
3.能应用所学知识解决相关的问题。
教学重点:磁场中的基本概念,电磁力大小的计算及方向的判定。
教学难点:磁场中的基本概念,电磁力大小的计算及方向的判定。
教具:电子白板教学过程:一、组织教学检查学生人数,填写教室日志,组织学生上课秩序。
二、复习导入1.磁场与磁感线2.电流产生的磁场方向的判断三、讲授新课:(一)磁感应强度B1.磁场最基本的性质:对放入其中的(磁极,电流,运动的电荷)有力的作用, 都称为磁场力。
2. 磁感应强度B衡量磁场中各点的方向和强弱程度的物理量称为磁感应强度,用字母B表示。
在国际单位制中,磁感应强度的单位为特斯拉,简称特,用符号T表示。
磁感应强度B是表矢量:既有大小,又有方向。
其大小定性描述可用磁感线的疏密程度来表示,在磁感线密的地方磁感应强度大,在磁感线疏的地方磁感应强度小。
其大小定量描述:在磁场中垂直于磁场方向的通电导线受到的磁场力F跟电流强度I和导线长度L的乘积IL的比值,称为该处的磁感应强度。
I即 B=FIL式中,B――为磁感应强度,单位为特斯拉,简称特,用符号T表示。
F――磁场力,单位为牛顿,简称牛,用符号N表示。
I――通电电流,单位安培,简称安,用符号A表示。
L――导体在垂直于磁场方向上的长度,单位为米,用符号m表示。
注意:(1) 当I⊥B即电流方向与磁感应强度方向垂直时, B=FIL(2) 磁场某点B的大小,方向是客观存在的,是磁场本身特性的物理量。
与导线电流I的大小、导线的长短L,受力F都无关。
即使导线不载流,B照样存在。
(3)点定B定:B只与产生磁场的源位置有关。
就是说磁场中某一点定了,则该处磁感应强度的大小与方向都是定值。
方向:磁场中某点的磁感应强度的方向就是该点的磁场方向;也就是该点磁感线的切线方向。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
量,简称磁通。 用φ表示磁通,则有φ = BS 磁通的单位是韦 伯,简称韦,用Wb表示。
3、磁导率( μ) 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。 磁导率是一个用来表示媒介质导磁性能的 物理量,用μ表示,其单位为H/m。由实验测 得真空中的磁导率μ0=4π×10-7H/m,为一常 : 数。
磁场的主要物理量
一、磁感应强度 二、磁通 三、磁导率 四、磁场强度
I
S N
N
S
S
N
I
N
S N
N
F
S
S
磁体/电流
磁场
磁体/电流
磁体与磁体、磁体与电流、电流与电流间 的相互作用都是通过磁场来实现的
一、磁感应强度B 1、定义
磁场中垂直于磁场方向的通电直导线所受的磁场 力 F 与电流 I 和导线长度 l 的乘积 IL的比值叫做通电 直导线所在处的磁感应强度 B。 2、公式
顺磁性物质 相对磁导率稍大于1。如空气、铝、铬、铂 反磁性物质 相对磁导率稍小于1。如氢、铜等。 铁磁性物质 相对磁导率远大于1,其可达几百甚至数万 以上,且不是一个常数。如铁、钴、镍、硅钢、坡莫合 金、铁氧体等。
表 5-1 几种常用铁磁性物质的相对磁导性
材 钴 未经退火的 铸铁 已经退火的 铸铁 镍 软钢 料 相对磁导率 174 240 620 1 120 2 180 材 料 相对磁导率 7 000 7 500 12 950 60 000 115 000
3、铁磁性物质的铁心是由软磁性材料制 成的。 (A)
4、 把长30cm的通电直导线放入匀强磁 场中,导线的电流是2A,磁场的磁感应 强度是1.2T,求电流方向与磁场方向垂 直时导线所受的磁场力。
解:
l 30cm 0.3m
F BIL 1.2 2 0.3 0.72 N
F B Il
3、单位:磁感应强度的单位是特斯拉,简称特,
用字母T表示 4、磁感应强度是一个矢量,它的方向即为该点 的磁场方向。 5、匀强磁场中各点的磁感应强度大小和方向均 相同。 二、磁通 设在磁感应强度为B的均匀磁场中,有一个 与磁场方向垂直的平面,面积为S,我们把 B与S的乘积,定义为穿过这个面积的磁通
已经退火的铁 变压器钢片 在真空中融化 的电解铁 镍铁合金 “C”型坡莫合金
4、磁场强度(H)是矢量 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
H
B
B H 0 r HFra bibliotekNI H l
在国际单位制中磁场强度单位为 A/m
习题巩固:正确为A,错误为B
1、磁感应强度是矢量,但磁场强度 (B) 是标量,这是两者之间的根本区别。 2、通电导线在磁场中某处受到的力 (B) 为零,则该处的磁感应强度一定为零。