大學(xué)物理第三篇感生電動(dòng)勢(shì)感生電場(chǎng).ppt

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1、§3感生電動(dòng)勢(shì)感生電場(chǎng)一.感生電場(chǎng)的性質(zhì)法拉第電磁感應(yīng)定律非保守場(chǎng)無(wú)源場(chǎng)渦旋場(chǎng)S是以L為邊界的任意面積由于磁場(chǎng)的時(shí)間變化而產(chǎn)生的電場(chǎng)二.感生電場(chǎng)的計(jì)算1.原則2.特殊空間均勻的磁場(chǎng)被限制在圓柱體內(nèi)，磁感強(qiáng)度方向平行柱軸，如長(zhǎng)直螺線管內(nèi)部的場(chǎng)。磁場(chǎng)隨時(shí)間變化則感生電場(chǎng)具有柱對(duì)稱(chēng)分布具有某種對(duì)稱(chēng)性才有可能計(jì)算出來(lái)作正柱面，如圖感生電場(chǎng)對(duì)稱(chēng)性的分析限制在圓柱內(nèi)的空間均勻的變化磁場(chǎng)建柱坐標(biāo)系^^^作矩形回路，如圖^3.特殊情況下感生電場(chǎng)的計(jì)算空間均勻的磁場(chǎng)限制在半徑為的圓柱內(nèi)，求：分布解：設(shè)場(chǎng)點(diǎn)距軸心為r,根據(jù)對(duì)稱(chēng)性，取以o為心，過(guò)場(chǎng)點(diǎn)的圓周環(huán)路0由法

2、拉第電磁感應(yīng)定律的方向平行柱軸且有><<><>?特殊條件?感生電場(chǎng)是以法拉第電磁感應(yīng)定律為基礎(chǔ)的，源于法拉第電磁感應(yīng)定律又高于法拉第電磁感應(yīng)定律。只要以L為邊界的曲面內(nèi)有磁通的變化，就存在感生電場(chǎng)的。?渦電流趨膚效應(yīng)電子感應(yīng)加速器的基本原理1947年世界第一臺(tái)70MeV討論?求半徑oa線上的感生電動(dòng)勢(shì)可利用這一特點(diǎn)較方便地求其他線段內(nèi)的感生電動(dòng)勢(shì)補(bǔ)上半徑方向的線段構(gòu)成回路利用法拉第電磁感應(yīng)定律例求上圖中線段ab內(nèi)的感生電動(dòng)勢(shì)解：補(bǔ)上兩個(gè)半徑oa和bo與ab構(gòu)成回路obao求:解：補(bǔ)上半徑oabo設(shè)回路方向如圖又如磁力線限制在圓柱體內(nèi),空間均勻o

3、B§4自感互感現(xiàn)象實(shí)際線路中的感生電動(dòng)勢(shì)問(wèn)題一.自感現(xiàn)象自感系數(shù)self-indutance反抗電流變化的能力(電慣性)演示K合上燈泡A先亮B晚亮K斷開(kāi)B會(huì)突閃線圈由于自己線路中的電流的變化而在自己的線路中產(chǎn)生感應(yīng)電流的現(xiàn)象－－自感現(xiàn)象自感系數(shù)的定義非鐵磁質(zhì)單位電流的變化對(duì)應(yīng)的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)普遍定義由法拉第電磁感應(yīng)定律例：求長(zhǎng)直螺線管的自感系數(shù)幾何條件如圖解：設(shè)通電流總長(zhǎng)總匝數(shù)幾何條件介質(zhì)固有的性質(zhì)電慣性二.互感現(xiàn)象互感系數(shù)mutualinduction12第一個(gè)線圈內(nèi)電流的變化，引起線圈2內(nèi)的電動(dòng)勢(shì)可以證明互感系數(shù)非鐵磁質(zhì)由法拉第電磁感應(yīng)定律有普

4、遍同樣有2§6磁場(chǎng)能量能量存在器件中CL存在場(chǎng)中通過(guò)平板電容器得出下述結(jié)論通過(guò)長(zhǎng)直螺線管得出下述結(jié)論在電磁場(chǎng)中普遍適用各種電場(chǎng)磁場(chǎng)靜電場(chǎng)穩(wěn)恒磁場(chǎng)類(lèi)比