电工基础 磁场与电磁感应课件.ppt

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1、模块四磁场与电磁感应课题一：认识磁场东汉王充在《论衡》中写道：“司南之杓，投之于地，其柢指南”电脑硬盘上的磁读写机构永磁式电声喇叭示意图电磁感应的应用小型电磁继电器（直流）电磁感应的应用电磁感应的应用交流接触器电磁感应的应用电磁感应的应用添加天津港相片电磁感应的应用电动机电铃电磁感应的应用变压器主要依靠磁悬浮力（即磁的吸力和排斥力）来推动的列车。使车体浮离轨道，就像一架超低空飞机贴近特殊的轨道运行。整个运行过程是在无接触、无磨擦的状态下实现高速行驶。时速可达500公里以上。电磁感应的应用这是一款可以悬浮的灯。由上下两部分组成，灯罩是直接悬浮

2、在上面的。它是利用了磁悬浮的原理使得灯罩和灯悬浮了起来。　　设计师AngelaJansen在荷兰设计周上刚刚展出了这款神奇的灯具，其中还包括其他的一些悬浮产品。磁悬浮灯双缸洗衣机用的电磁阀电磁感应的应用用在很多自动化设备上的牵引电磁铁电磁感应的应用无声的大炮——电磁炮美国海军展示被电磁炮打中的靶子五、磁场的主要物理量1、磁感应强度（B）：为了定量地描述磁场中各点磁场中磁场的强弱和方向，需要引入磁感应强度等物理量。磁感应强度的单位是特斯拉，简称特，用字母T表示在磁场中，垂直于磁场方向的通电导线，所受电磁力F与电流I和导线长度l的乘积Il的比

3、值称为该处的磁感应强度，用B表示，即2、磁通（φ）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。五、磁场的主要物理量五、磁场的主要物理量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。根据相对磁导率的大小，可把物质分为三类：顺磁物质相对

4、磁导率稍大于1。如空气、铝、铬、铂等。反磁物质相对磁导率稍小于1。如氢、铜等。铁磁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。4、磁场强度（H）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式中B0——通电线圈的磁感应强度，T；μ0——真空的磁导率，H/m；N——线圈的匝数；L——线圈的长度，m；I——线圈中的电流，A。五、磁场的主要物理量EdwinHall（1855～1938）霍尔效应是霍尔(Hall)24岁时在美国霍普金斯大学研究生期间，研究关于载流导体

5、在磁场中的受力性质时发现的一种现象。霍尔效应几种电流周围的磁场分布直线电流的磁场通电螺线管的磁场环形电流的磁场特点无磁极、非匀强，且距导线越远处磁场与条形磁铁的磁场相似，管内为匀强磁场，管外为非匀强磁场环形电流的两侧是N极和S极，且离圆环中心越远，磁场安培定则越弱越弱直线电流的磁场通电螺线管的磁场环形电流的磁场立体图横截面图纵截面图安培(Andre-MarieAmpere,1775-1836)安培是近代物理学史上功绩显赫的科学家。特别在电磁学方面的贡献尤为卓著。从1814年参加科学会开始，在以后的二十多年中，他发现了一系列的重要定律、定理，

6、推动了电磁学的迅速发展。1827年他首先推导出了电动力学的基本公式，建立了电动力学的基本理论，成为电动力学的创始人。安培善于深入研究他所发现的各种规律，并且善于应用数学进行定量分析。1822年在科学学会上，他正式公布了他发现的安培环路定理。在电动力学中，这是一个重要的基本定律之一。安培的研究工作结束了磁是一种特殊物质的观点，使电磁学开始走上了全面发展的道路。为了纪念他的贡献，以他的名字命名了电流的单位。法国物理学家，电动力学的创始人。少年时期主要跟随父亲学习技艺，没有受过正规系统的教育。安培自幼聪慧过人，对事务有敏锐的观察力。他兴趣广泛，爱

7、好多方面的科学知识。1799年安培开始系统研究数学，1805年定居巴黎，担任法兰西学院的物理教授，1814年参加了法国科学会，1818年担任巴黎大学总督学，1827年被选为英国皇家学会会员。他还是柏林科学院和斯德哥尔摩科学院院士。丹麦物理学家奥斯特，1777年8月14日生于丹麦一个药剂师家庭。由于刻苦攻读，17岁以优异的成绩考取了哥本哈根大学的免费生。1823年被选为法国科学院院士，后来任丹麦皇家科学协会会长。奥斯特早在读大学时就深受康德哲学思想的影响，认为各种自然力都来自同一根源，可以相互转化。1819年奥斯特发现的电流磁效应，在这一重大

8、发现之后，一系列的新发现接连出现。两个月后安培发现了电流间的相互作用，阿拉果制成了第一个电磁铁，施魏格发明电流计等。安培曾写道：“奥斯特先生……已经永远把他的名字和一个新纪元联系