自感电动势精品文稿.ppt

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1、自感电动势自感电动势第1页，本讲稿共15页当时，2）自感电动势 自感单位：单位：1 亨利亨利（H）=1 韦伯韦伯/安培安培（1 Wb/A）第2页，本讲稿共15页3）自感的计算方法 例1 如图的长直密绕螺线管,已知 ,求其自感 .（忽略边缘效应）解 先设电流 I 根据安培环路定理求得 H B .（一般情况可用下式测量自感）第3页，本讲稿共15页 例 2 有两个同轴圆筒形导体,其半径分别为 和 ,通过它们的电流均为 ,但电流的流向相反.设在两圆筒间充满磁导率为 的均匀磁介质,求其自感 .解 两圆筒之间 如图在两圆筒间取一长为 的面 ,并将其分成许多小面元.则第4页，本讲稿共15页即由自感定义可求出

2、单位长度的自感为第5页，本讲稿共15页二 互感电动势 互感 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）第6页，本讲稿共15页 互感系数互感系数问：下列几种情况互感是否变化？1）线框平行直导线移动；2）线框垂直于直导线移动；3）线框绕 OC 轴转动；4）直导线中电流变化.OC2）互感电动势 第7页，本讲稿共15页 例 1 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 和 的矩形线圈共面,直导线与矩形线圈的一侧平行,且相距为 .求二者的互感系数.

3、第8页，本讲稿共15页 例2 两同轴长直密绕螺线管的互感 有两个长度均为l,半径分别为r1和r2（r1r2）,匝数分别为N1和N2的同轴长直密绕螺线管.求它们的互感 .解 先设某一线圈中通以电流 I 求出另一线圈的磁通量 设半径为 的线圈中通有电流 ,则第9页，本讲稿共15页代入 计算得则则穿过半径为 的线圈的磁通匝数为第10页，本讲稿共15页自感线圈磁能自感线圈磁能回路电阻所放出的焦耳热电源作功电源反抗自感电动势作的功4 磁磁场场的能量的能量第11页，本讲稿共15页 磁场能量密度 磁场能量 自感线圈磁能第12页，本讲稿共15页 例 如图同轴电缆,中间充以磁介质,芯线与圆筒上的电流大小相等、方向相反.已知 ,求单位长度同轴电缆的磁能和自感.设金属芯线内的磁场可略.解解 由安培环路定律可求由安培环路定律可求 H 则第13页，本讲稿共15页 单位长度壳层体积单位长度壳层体积第14页，本讲稿共15页作业：P2126-6、6-17、6-19预习：1.麦克斯韦两个基本假设是什么？2.位移电流、任意电场的环流、全电流安培环路定律？3.麦克斯韦方程组的积分形式？第15页，本讲稿共15页