第五章 磁与电磁.doc

电工基础学案（8）第五章 磁与电磁 池永昌2013 月 日考纲要求：1、 理解描述磁场性质的有关物理量的意义，并熟记它们的单位和符号。2、 了解铁磁材料的磁性能、分类和用途。3、 掌握通电导体在磁场中受磁力作用的知识，熟练掌握左右手定则。4、 掌握楞次定律和法拉第定律，并能定性分析各种现象。5、 掌握自感、互感的有关性质，并能对此两现象作定性分析。6、 熟悉同名端的定义和标法。知识要点：见课本要点归纳84页预习要求：1、磁极间相互作用的规律是：同名磁极 ，异名磁极 。2、将 之间的变化关系描绘成的函数曲线叫磁化曲线。3、描述磁场的四个基本物理量是 、 、 和 ；它们的文字符号分别是 、 、 和 ；它们的国际单位分别是 、 、 和 。当导体在磁场作 运动，或线圈中的磁通 时，在导体或线圈中都会产生感生电动势。4、楞次定律指出：由 产生的磁场总是 的变化。5、当线圈中磁通要增加时，感生电流的磁场方向与原磁通方向 ；当线圈中磁通要减少时，感生电流的磁场方向与原磁通方向 。6、如果在磁场中每一点的磁感应强度大小 ，方向 ，这种磁场称为匀强磁场，在匀强磁场中，磁力线是一组 。7、常用的磁性材料有 、 和 。如果某种铁磁性材料的磁滞回线宽而平，回线所包围的面积比较大，这种材料叫 ，它适合于做 。课堂练习一、选择1、如图41所示，磁极中间通电直导体的受力情况为（ ）。图41 A向上受力 B向下受力 C向左受力 D向右受力a cb dv2、如图42所示，当导体ab在外力作用下，沿金属导轨在均匀磁场中以速度向右移动时，放置在导轨右侧的导体cd将（ ）。 A不动 B向左移动 C向右移动 D不能确定3、如图43所示的电路中，当开关S合上瞬时会出现如下的情况（ ）。LRABSA A灯和B灯同时亮 BA灯和B灯都不亮 CA灯先亮B灯后亮 图43 DB灯先亮A灯后亮4、如图45所示，线框abcd向右移动时，线框内将（ ）。Ic bd avA产生感生电流，方向是abcda B产生感生电流，方向是adcba C没有感生电流产生 图45D以上答案都不正确5、法拉第电磁感应定律可以这样表述，闭合电路中感生电动势的大小（ ）。 A跟穿过这一闭合电路的磁通量的变化率成正比 B跟穿过这一闭合电路的磁通量成正比 C跟穿过这一闭合电路的磁感应强度成正比 D跟穿过这一闭合电路的磁通量的变化成正比6、如图46所示，在研究自咸现象的实验中，由于线圈L的作用（ ）。 A电路接通时，电灯不能立即达到正常亮度 B电路接通后，电灯发光比较暗图46 C电路切断瞬间，电灯会突然发出较强的光 D电路接通后，电灯不会发光ABS7、如图47所示，A、B是两个用细线悬挂着的闭合铝环，当合上电键析瞬时，将发生（ ）。 AA环向右运动，B环向左运动 BA环向左运动，B环向右运动 CA环、B环都向右运动 图47DA环、B环都向左运动8、如图48所示三个线圈的同名端是（ ）A123456A1、3、5端子 B1、3、6端子 C1、4、6端子 D1、4、5端子二、填空1、如图49所示，长10cm的导线ab，通有3A电流，电流方向从ab，将导线沿垂直磁力线方向放在一匀强磁场中，测得ab所受磁场力为0.6N，则该区域的磁感应强度为 ，磁场对导线ab作用力的方向为 。若导线ab中的电流为零，那么该区域的磁感应强度为 。图410vabACcdEFIab图492、如图410所示，导线ab沿导轨向右作匀加速运动时，导体ab中的感生电流方向是 ， cd导线中感生电流方向是 ；cd导线在EF直线电流磁场中所受磁场力的方向是 。3、有两根相互平行的长直导线A、B，其中A通有稳恒电流，B是闭合电路的一部分，当它们互相靠近时，B中产生的感生电流方向与A中的电流方向 ；当它们互相远离时，B是产生的感生电流方向与A中的电流方向 。4、两个相互靠近的线圈，已知甲线圈中电流的变化率为100A/S，在乙线圈中引起0.5V的互感电动势，那来两线圈间的互感系数为 。又若甲线圈中的电流是10A，那来甲线圈产生而与乙线圈交链的磁链是 。4、两个全藕合的主要线圈，它们的电感分别是0.4H和1.6H，那么它们之间在感系数是 ，当它们顺串时，等效电感是 ；当它们反串时，等效电感是 。5、有一空心环形螺旋线圈的平均周31.4cm，截面积为25cm2，线圈共绕有1000厘米，若在线圈中通入2A的电流，那么该磁路中的磁阻为 ，通过的磁通为 。M2M11 23 45 6A B C6、如图411所示，可以确定端子 （或端子 ）为同名端。课后练习1、把一根电流强度是4A，长为30cm的导线放在匀张磁场中，若导线和磁力线垂直时，测得磁场力是0.06V，求：（1）磁场的磁感应强度；（2）如果导线和磁场方向成30角，导线所受到的磁场力的大小。2、放在匀张磁场内与磁力线垂直的直导体长30cm，通过导体的电流是2A，若磁场的磁感应强度是2T，求：（1）作用在导体上的磁场力大小；（2）若导体的横截面积是4cm2，那么通过该导体的磁通是多大？ ab303、如图412所示，在磁场强度是5Am的磁场中，均匀介质的相对磁导率是10000，通电导体ab的长度为2米，已知导体所受的磁场力为3.1410-2N，方向垂直纸面指向我们：（1）磁感应强度的大小；（2）通地导体中电流的大小和方向。图412RBabvB4、如图413所示，有一匀强磁场，已知B0.2T，导线ab长0.3m，以5m/s的速度向右在导轨上匀速滑动，R1，求：（1）回路感生电流的大小；（2）在图上标出感生电流的方向，（3）磁场对ab导线的作用力大小。Rv1v2abcd5、如图414所示，有一匀强磁场，已知B2T，R0.5N，导体ab、cd在平行导轨上分别向左和向右匀速滑动，V15m/s，V24m/s，ab、cd的长度都是40cm，求（1）导体ab、cd上产生的感上电动势的大小；（2）电阻R中的电流大小和方向。图4146、如图415所示，R11，R22，匀强磁场磁感应强度B5T，方向如图中所示，导体AB点0.2m，以1m/s的速度在框架上向右滑动，求：（1）通过R1、R2的电流大小；（2）磁场对AB导体的作用力。ABR1R2v图4159、一个线圈的电流强度在0.001s内有0.02A的变化时，产生50V的自感电动势，求线圈的自感系数，如果这个电路中电流强度的变化率为40A/s，产生的自感电动势又是多大？ 7、已知两个线圈的自感系数分别为L10.4H，L20.9H，它们之间的合系数K0.5，当线圈L1中通以变化率为2A/s的电流时，在线圈L1中产生的自感电动势和在线圈L2中产生的自感电动势分别为多大？8、如图4-16所示，当长度为L的CD线段在匀强磁场中沿两条轨道E、F（电阻不计）无摩檫地下滑时，A、B线圈中是否有电流？若有，则方向如何？导线MN与PG是否有相互作用？若有，作用力的方向如何？EF9如图4-17所示，当条形磁铁从圆柱形线圈中拔出时，请在线圈两端的括号内标出感应电