2021年电工电子技术和技能程周讲义.ppt

2 磁场及电磁感应




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电工电子技术和技能程周
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磁场
观察与思考
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磁场

1．磁场是看不见的，但可以观察到磁场的效应。
2．在磁铁或电流（运动电荷）周围的空间里存在着磁场，磁场的性质之一是它对任何置于其中的其它磁体或电流施加作用力。
3．磁场是电机工作原理的基础。作用在载流导线上的力是电动机工作的基本原理；而当磁场变化时，线圈中感应的电动势是发电机工作的基本原理。
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磁场

1．磁场是有方向的，规定：在磁场中的任一点，小磁针静止时N极所指的方向，就是该点的磁场方向。
2．磁感线：为了形象地描绘磁场在空间的分布，在磁场中画出一些有方向的、假想的系列曲线，曲线上任一点的切线方向与该点的磁场方向一致，这些曲线称为磁感线。
磁感线
3．磁感线不但可以描述磁场的方向，还可以描述磁场强弱的分布情况：磁场越强的地方，磁感线越密；反之越稀。
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磁场

1．磁感应强度定义：在磁场中，设垂直于磁场方向的通电直导线受到的磁场力为F，通过导线的电流为I，导线的长度为l，则F和的比值称为通电导线所在处的磁感应强度，用B表示。
2．B的单位：特斯拉，用T表示，或Wb/m2。
3．B是矢量，磁场中某处磁感应强度的方向就是该处磁场的方向。
4．均匀磁场：若磁场中各点的磁感应强度大小相等，方向相同，称为均匀磁场。
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磁场

1．安培定则（右手螺旋定则）：通电长直导体在其周围产生磁场，它的磁感线方向与电流方向之间的关系，可以用安培定则判断。
2．安培定则的内容：右手握住导体，伸直拇指，拇指所指的方向表示电流的方向，弯曲的四指的方向表示磁感线方向。
直流电流的磁场
螺线管电流的磁场
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磁场

1．磁通量：穿过磁场中的某一截面的磁感线的数量，称为穿过这个截面的磁通量，简称磁通，用Φ表示，单位是Wb（韦[伯]）。
2. 磁通量的表达式：
（）
磁通量
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磁场

1．安培定律
安培力：通电直导线在磁场中受力，。
通电直导线在磁场中受力
安培定律的表达式：
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磁场

2．左手定则
用左手定则判断安培力的方向。
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左手定则
左手定则使用说明：伸开左手，使拇指与其余四指垂直，并且和手掌在一个平面上，把手放入磁场里，让磁感线垂直穿入手心，并使四指指向电流方向，则拇指所指的方向就是安培力的方向。
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磁场

通电直导线在磁场中受力
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