《电工基础》教案4-2磁场强度

第周第课时月日课题磁场强度

知识目标了解磁导率、磁疡强度的概念

能力目标了解几种常见载流导体的磁场强度

教学内容及组织教法

[课题引入]

1、提问相关知识

2、引入本节课题

[新课内容]（以讲解为主）

一、磁导率

通电螺线管的周围存在着磁场，若在磁场中放置某种物质(例如将软铁插入线圈)，磁场的强弱会受到影响。放置不同物质，对磁场强弱的影响不同。对磁场影响的强弱程度取决于所放置物质的导磁性能。物质导磁性能的强弱用磁导率H表示。µ的单位是亨[利]每米，符号为H／m。

不同物质的磁导率µ不同。在相同条件下，µ值越大，磁感应强度B越大，磁场越强；µ值越小，磁感应强度B越小，磁场越弱。

真空中的磁导率是一个常数，用, µ0表示

为了便于对各种物质的导磁性能进行比较，以真空中磁导率µ。为基准，将其它物质的磁导率µ与µ。比较，其比值叫相对磁导率，用µr表示，即

相对磁导率是没有单位的量。根据弘，的大小，可将物质分为三类：

1．顺磁物质

顺磁物质的磁导率µr略大于1，如空气、氧、锡、铝、铅等物质都是顺磁物质。

2．反磁物质

反磁物质的磁导率µr小于l，如氢、铜、石墨、银和锌等物质都是反磁物质。在磁场中放置反磁物质，磁感应强度B减小。

3．铁磁物质

铁磁物质的磁导率µr远大于l，如铁、钢、铸铁、镍和钴等物质都是铁磁物质。在磁场中放置铁磁物质，可使磁感应强度增加几千甚至几万倍。

铁磁物质的相对磁导率见表。

反磁物质和顺磁物质置于磁场中，由于µr≈l，所以对磁场影响不大，一般将它们称做非磁性材料。

二、磁场强度

磁感应强度B与物质的磁导率有关系，计算比较复杂。为了使运算简便，引入一个新的辅助计算量——磁场强度，用字母H表示。磁场中某点的磁场强度等于该点的磁感应强度与介质磁导率µ的比值，即

磁场强度是矢量，它的方向与该点磁感应强度的方向相同。

三、几种常见载流导体的磁场强度

1．载流长直导线

在载流长直导线产生的磁场中，有一点P，它与导线的距离为r，如图4—9所示。实验证明该点磁场强度的大小与导线中的电流成正比，与r成反比，即

载流长直导线产生的磁场强度的方向，可应用右手螺旋定则来判断。

2．载流螺线管

可以将密绕载流螺线管内部磁场近似地看成匀强磁场。如果螺线管的匝数为N，长度为L，

通电电流为I，如图所示。理论和实验证明，其内部磁场强度为

通电螺线管磁场强度的方向，可应用右手螺旋定则来判断。

例题一根通有2A电流的长直导线，P点距导线轴心5cm，试求介质分别为空气和钴两种情况下P点的磁场强度和磁感应强度的大小。

解：当介质为空气时，

当介质为钴时，查表4—1可知钴的磁导率µ。=174

可见，磁场强度H与介质无关，而磁感应强度B与介质有关。

课后语