大学物理课件---互感-[福州大学...李培官].ppt

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1、今天是06十月2021大学物理福州大学至诚学院---互感大学物理教研室李培官第八章.电磁感应-电磁场8-3-2.互感一.互感现象的磁链的磁链一个载流回路中电流变化，引起邻近另一回路中产生感生电动势的现象，称为互感现象。所产生的电动势称为互感电动势。互感现象【演示动画】互感现象演示动画【配音说明】在电流回路中所产生的磁通量在电流回路中所产生的磁通量互感仅与两个线圈形状、大小、匝数、相对位置以及周围的磁介质有关（无铁磁质时为常量）.注意1.互感系数（理论可证明）二.互感系数与互感电动势互感系数【说明】：1)、M的定义：可用下两式之一定义(1)(2)2)、M的计算：

2、可用上两式之一计算。3)、互感的单位：“亨利”（H）2.互感电动势解题步骤1)假设一个线圈电流I2)计算该线圈产生的磁场B3)在另一线圈产生的磁通量F4)由M=F/I求出互感系数三.互感系数的计算lSn1n2【例1】长为l、横截面积为S的长直螺线管，插有磁导率为的磁介质，绕两个线圈，两线圈的线圈密度分别为n1、n2，两线圈完全耦合，求两线圈的互感系数。解：设线圈1中的电流为I1，线圈1在线圈2中产生的磁链：线圈1在线圈2中产生的互感系数：设线圈2中的电流为I2，线圈2在线圈1中产生的磁链：lSn1n2I2线圈2在线圈1中产生的互感系数：由此可看出，两线圈的

3、互感系数相等。【例2】证明上例中两线圈的互感系数为：证明：线圈1的自感系数为：线圈2的自感系数为：证毕。说明：对于两线圈不完全耦合时其中k为耦合系数,（0＜k≤1）aa'b'b解（1）a'与b顺串联两线圈的磁场彼此加强，自感和互感电动势的方向相同，所以总感应电动势为【例3】两线圈的自感分别为L1和L2,互感为M。求（1）两线圈顺串联时，等效自感；（2）两线圈反串联时的等效自感。等效自感L=L1+L2+2M(2)a'与b'反串联aa'b'b两线圈的磁场彼此减弱，自感和互感电动势的方向相反，自感电动势与原电流相反，互感电动势与原电流相同，所以总感应电动势为等效自感：

4、L=L1+L2-2M解设长直导线通电流例4在磁导率为的均匀无限大的磁介质中,一无限长直导线与一宽长分别为b和l的矩形线圈共面,直导线与矩形线圈的一侧平行,且相距为d.求二者的互感系数.讨论：若导线如左图放置,根据对称性可知得【例5】两同心共面导体圆环，半径，k为正的常数。求变化磁场在大圆环内激发的感生电动势。解：I互感器：通过互感线圈能够使能量或信号由一个线圈方便地传递到另一个线圈。电工、无线电技术中使用的各种变压器都是互感器件。常见的有电力变压器、中周变压器、输入输出变压器、电压互感器和电流互感器。电压互感器电流互感器感应圈四.互感的应用收音机里的磁性天线.如

5、：变压器互感现象应用--传递信号【点击扬声器可发出音响】ML1L2电路符号：这种由磁链交连的电路称为互感耦合电路或互感电路L1L2磁棒放大器互感应用【配音演示动画】变压器的作用【演示动画】TipsforBetterLifefor2013欢迎指导今天是06十月2021再见