大学物理课件：第十章VIP专享

精品文档---下载后可任意编辑大学物理课件：第十章 第十章 变化电磁场的基本规律 一、基本要求 1．掌握法拉第电磁感应定律。 2．理解动生电动势及感生电动势的概念，本质及计算方法。 3．理解自感系数，互感系数的定义和物理意义，并能计算一些简单问题。 4．了解磁能密度的概念 5．了解涡旋电场、位移电流的概念，以及麦克斯韦方程组（积分形式）的 物理意义，了解电磁场的物质性。 二、基本内容 1. 电源的电动势 在电源内部，把单位正电荷由负极移到正极时，非静电力所做的功 为作用于单位正电荷上的非静电力，电动势方向为电源内部电势升高的方向。 2．法拉第电磁感应定律 当闭合回路面积中的磁通量随时间变化时，回路中即产生感应电动势： i 方向由式中负号或楞次定律确定。该定律是电磁感应的基本规律，无论是闭合回路还是通过作辅助线形成闭合回路，只要能够求出该回路所围面积的磁通量，就可以应用定律得到该回路中的感应电动势。自感、互感电动势也是该定律的直接结果。 3．.动生电动势 动生电动势是导体在稳恒磁场中运动而产生的感应电动势，它的起源是非静电场力——洛伦兹力，其数学表达式为 i 或 ab 式中，动生电动势方向沿（）方向。 如 ab>0，则 VaVb (a 点势高)； 4． 感生电动势和涡旋电场 感生电动势是由变化的磁场而产生的感应电动势，它的起源是涡旋电场，其数学表达式为 涡旋电场：变化的磁场在其周围产生的电场，其电场线是闭合的，因而叫涡旋电场。是麦克斯韦的第一条假设。注意涡旋电场与精品文档---下载后可任意编辑静电场的起源机制和性质二者的区别。假如已知涡旋电场分布，可以通过积分求出一段导线两端的感应电动势,对于特别的涡旋电场分布，可以通过作辅助线的方法，利用法拉第电磁感应定律求出一段导线两端的感应电动势。 5. 自感系数和自感电动势 式中比例系数为回路的自感系数，简称自感。假如回路周围不存在铁磁质，自感系数仅取决于线圈自身的大小、几何形状、匝数以及线圈内磁介质的磁导率，与回路电流无关。 由于线圈自身电流的变化，而在线圈中产生的感生电动势叫做自感电动势。根据法拉第电磁感应定律，自感电动势为 L 若回路的自感不随时间变化，则 L 6. 互感系数和互感电动势 互感系数满足的规律是 称为线圈Ⅱ对线圈Ⅰ的互感系数，简称互感。 同理线圈Ⅱ的电流强度的磁场，穿过线圈Ⅰ的磁通链与成正比，即 则称为线圈Ⅰ对线圈Ⅱ的互感系数，也称为互感。理...