电磁概念,电磁学的一些重要概念,考试
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大学物理电磁学是物理学的一个重要分支,主要研究电磁现象的规律和本质。
电磁学在科学技术、工业生产和日常生活中都有着广泛的应用。
本文将从电磁学的基本概念、基本定律和电磁波的传播等方面对大学物理电磁学进行介绍。
一、基本概念1.电荷:电荷是物质的一种属性,分为正电荷和负电荷。
电荷间的相互作用规律是:同种电荷相互排斥,异种电荷相互吸引。
2.电场:电场是电荷及变化磁场周围空间里存在的一种特殊物质,它对放入其中的电荷有作用力。
电场的强度用电场强度E表示,单位是牛/库仑。
3.磁场:磁场是磁体周围空间里存在的一种特殊物质,它对放入其中的磁体有作用力。
磁场的强度用磁感应强度B表示,单位是特斯拉。
4.电磁波:电磁波是由同相振荡且互相垂直的电场与磁场在空间中以波的形式移动,其传播方向垂直于电场与磁场构成的平面,有效的传递能量。
电磁波在真空传播速度与光速一样,速度为30万千米/秒。
二、基本定律1.库仑定律:库仑定律是描述电荷之间相互作用的定律,其内容为:真空中两点电荷间的作用力与它们的电荷量的乘积成正比,与它们的距离的平方成反比,作用力在它们的连线上。
2.安培定律:安培定律是描述电流和电流激发磁场的定律,其内容为:电流I1通过一条无限长直导线时,在距离导线r处产生的磁场强度H1与I1成正比,与r成反比,即H1与I1r成反比。
磁场方向垂直于电流方向和通过点的平面。
3.法拉第电磁感应定律:法拉第电磁感应定律是描述磁场变化引起电场变化的定律,其内容为:穿过电路的磁通量发生变化时,产生感应电动势。
感应电动势的大小与磁通量变化率成正比,与电路的匝数成正比。
4.麦克斯韦方程组:麦克斯韦方程组是描述电磁场分布和电磁波传播的四个偏微分方程,包括库仑定律、法拉第电磁感应定律、安培定律和位移电流定律。
三、电磁波的传播1.电磁波的发射:电磁波的产生通常是通过振荡电路实现的。
当振荡电路中的电场和磁场相互垂直且同相振荡时,电磁波便会产生并向外传播。
高中电磁学知识点整理
以下是高中电磁学的一些主要知识点整理:
1. 静电学:
- 静电力:库仑定律、电场强度、电场线、电势差、电势能等概念。
- 高斯定理:电场的通量和闭合曲面之间的关系。
- 电场做功和电势差:电势能的变化、电场力对电荷做功。
2. 电流和电路:
- 电流:电流的定义、电流密度、欧姆定律、电阻和电阻率。
- 串联和并联电路:电流的分配、电压的分配、总电阻的计算。
- 电功和功率:电功的定义、功率的定义、功率与电流的关系。
3. 磁场与电磁感应:
- 磁场的概念:磁场的来源、磁力线、磁场强度、磁感应强度。
- 洛伦兹力:磁场中带电粒子受到的力。
- 电磁感应:法拉第电磁感应定律、感应电动势、楞次定律、自感和互感现象。
4. 电磁波:
- 电磁波的产生:霍兹霍尔茨线圈、振荡电路。
- 电磁波的性质:电磁波的传播特性、波长、频率、速度。
- 光的本质:电磁波理论、光的频谱。
5. 麦克斯韦方程组:
- 麦克斯韦方程组的基本形式:电场和磁场的相互作用、电磁波的产生和传播。
- 麦克斯韦方程组的应用:电磁波传播特性、电磁波的干涉和衍
射。
这些知识点涵盖了高中电磁学的基本内容,包括静电学、电流和电路、磁场与电磁感应、电磁波以及麦克斯韦方程组等重要概念和原理。
深入理解这些知识点可以帮助学生掌握电磁学的基本原理和应用。
高中物理电磁学基础知识总结(总6页)--本页仅作为文档封面,使用时请直接删除即可----内页可以根据需求调整合适字体及大小--高中物理电磁学基础知识总结这是一篇由网络搜集整理的关于2016高中物理电磁学基础知识总结的文档,希望对你能有帮助。
电磁学内容包括静电场、稳恒电流、磁场、电磁感应、交流电、电磁振荡和电磁波。
一、重要概念和规律(一)重要概念1.两种电荷、电量(q)自然界只存在两种电荷。
用丝绸摩擦过的玻璃棒上带的电荷叫做正电荷,用毛皮摩擦过的硬橡胶棒上带的电荷叫做负电荷。
注意:两种物质摩擦后所带的电荷种类是相对的。
电荷的多少叫电量。
在SI制中,电量的单位是C(库)。
2.元电荷、点电荷、检验电荷元电荷是指一个电子所带的电量e=×10-19C。
点电荷是指不考虑形状和大小的带电体。
检验电荷是指电量很小的点电荷,当它放入电场后不会影响该电场的性质。
3.电场、电场强度(E)、电场力(F)电场是物质的一种特殊形态,它存在于电荷的周围空间,电荷间的相互作用通过电场发生。
电场的基本特性是它对放入其中的电荷有电场力的作用。
电场强度是反映电场的力的性质的物理量。
描述电场强度有几种方法。
其一,用公式法定量描述;定义式为E=F/q,适用于任何电场。
真空中的点电荷的场强为E=kq/r2。
匀强电场的场强为E=U/d。
要注意理解:①场强是电场的一种特性,与检验电荷存在与否无关。
②E是矢量。
它的方向即电场的方向,规定场强的方向是正电荷在该点受力的方向。
③注意区别三个公式的物理意义和适用范围。
④几个电场叠加计算合场强时,要按平行四边形法则求其矢量和。
其二,用电场线形象描述:电场线的密(疏)程度表示场强的强(弱)。
电场线上某点的切线方向表示该点的场强方向。
匀强电场中的电场线是方向相同、距离相等的互相平行的直线。
要注意:a.电场线是使电场形象化而假想的线.b.电场线起始于正电行而终止于负电荷。
c.电场中任何两条电场线都不相交。
高中物理电磁学知识点总结高中物理电磁学知识点总结一、重要概念和规律(一)重要概念1.两种电荷、电量(q)自然界只存在两种电荷。
用丝绸摩擦过的玻璃棒上带的电荷叫做正电荷,用毛皮摩擦过的硬橡胶棒上带的电荷叫做负电荷。
注意:两种物质摩擦后所带的电荷种类是相对的。
电荷的多少叫电量。
在SI 制中,电量的单位是C(库)。
2.元电荷、点电荷、检验电荷元电荷是指一个电子所带的电量e=1.610-19C。
点电荷是指不考虑形状和大小的带电体。
检验电荷是指电量很小的点电荷,当它放入电场后不会影响该电场的性质。
3.电场、电场强度(E)、电场力(F)电场是物质的一种特殊形态,它存在于电荷的周围空间,电荷间的相互作用通过电场发生。
电场的基本特性是它对放入其中的电荷有电场力的作用。
电场强度是反映电场的力的性质的物理量。
描述电场强度有几种方法。
其一,用公式法定量描述;定义式为E=F/q,适用于任何电场。
真空中的点电荷的场强为E=kq/r2。
匀强电场的场强为E=U/d。
要注意理解:①场强是电场的一种特性,与检验电荷存在与否无关。
②E 是矢量。
它的方向即电场的方向,规定场强的方向是正电荷在该点受力的方向。
③注意区别三个公式的物理意义和适用范围。
④几个电场叠加计算合场强时,要按平行四边形法则求其矢量和。
其二,用电场线形象描述:电场线的密(疏)程度表示场强的强(弱)。
电场线上某点的切线方向表示该点的场强方向。
匀强电场中的电场线是方向相同、距离相等的互相平行的直线。
要注意:a.电场线是使电场形象化而假想的线.b.电场线起始于正电行而终止于负电荷。
c.电场中任何两条电场线都不相交。
电场力是电荷间通过电场相互作用的力。
正(负)电荷受力方向与E的方向相同(反)。
4.电势能(B)、电势(U)、电势差(UAB)电势能是电荷在电场中具有的势能。
要注意理解:①物理意义;电荷在电场中某点的电势能在数值上等于把电荷从这点移到电势能为零处电场力所做的功。
②电势能是相对的,通常取电荷在无限远处的电势能为零,这样,电势能就有正负。
电磁学的基本概念与电磁波的产生电磁学是物理学的一个重要分支,研究电荷、电流以及它们相互作用的规律。
在电磁学中,有一些基本概念需要了解,同时也需要了解电磁波的产生与特性。
本文将详细介绍电磁学的基本概念以及电磁波的产生过程。
1. 电磁学的基本概念电磁学研究的物理量主要包括电荷、电场、电流和磁场。
1.1 电荷在自然界中存在两种基本电荷,即正电荷和负电荷。
同性电荷相互排斥,异性电荷相互吸引。
1.2 电场电荷产生的电场是指电荷周围存在的一种场态。
电场以电场线的形式展现,从正电荷流向负电荷,顺着电场线的方向,电场强度逐渐减小。
1.3 电流电荷的流动形成了电流。
电流包括直流和交流。
直流电流方向恒定,而交流电流则随时间变化,方向也不断改变。
1.4 磁场由电流产生的磁场形成了磁力线。
电流越大,磁场强度越大。
磁场中存在北极和南极,同名磁极相斥,异名磁极相吸。
2. 电磁波的产生电磁波是电场和磁场以相互垂直且相互垂直传播的波动现象。
2.1 麦克斯韦方程组麦克斯韦方程组是描述电磁现象的基本方程。
它包括四个方程:静电学的高斯定律、静电学的法拉第电磁感应定律、安培电流环路定律和安培电场定律。
2.2 电场和磁场的耦合在电磁波的产生过程中,电场和磁场相互耦合。
当电流在导线中流动时,产生的电场会引起磁场的变化,而变化的磁场又会产生新的电场。
这种耦合关系使得电磁波得以传播。
2.3 电磁波的传播特性电磁波的传播速度等于光速,即约为3.0×10^8米/秒。
电磁波可以在真空中传播,也可以在介质中传播。
不同频率的电磁波有不同的特性,如射线和波动。
2.4 电磁波的频率与波长电磁波的频率与波长之间有着固定的关系。
频率越高,波长越短。
频率和波长的关系可以用光速等式来表示,即频率=f,波长=光速/频率。
3. 结论通过本文的描述,我们了解了电磁学的基本概念以及电磁波的产生机理。
电磁波的产生是由电场和磁场的相互耦合引起的,而电磁波的传播具有固定的速度和特性。
电磁学原理解析电磁学是研究电场和磁场相互作用及其规律的科学。
它是物理学的基础学科之一,广泛应用在电子工程、通信工程、能源工程等领域。
本文将对电磁学的基本原理进行解析,旨在帮助读者理解电磁学的基本概念和运用。
一、电磁学的基本概念1.1 电场和磁场电场是由电荷产生的力场,表征电荷之间的相互作用。
磁场是由运动的电荷产生的,表征电流产生的力场。
电场和磁场在空间中都具有方向和大小,它们相互作用,影响着物质的运动和能量的传递。
1.2 电磁感应和电磁波电磁感应指的是通过磁场的变化产生电场,或者通过电场的变化产生磁场。
电磁感应现象是许多现代科技设备的基础,如发电机、变压器等。
而电磁波则是指电场和磁场以波动的形式传播的现象,包括无线电波、微波、可见光、X射线等。
1.3 麦克斯韦方程组麦克斯韦方程组是描述电磁场的基本方程组,由麦克斯韦根据电磁学实验数据总结而得。
它包括四个方程,分别是高斯定律、法拉第电磁感应定律、安培环路定律和法拉第定律。
这些方程描述了电磁场的产生、传播和相互作用规律。
二、电磁学的应用2.1 电力工程中的应用电力工程是电磁学应用的重要领域之一。
通过电磁感应原理,我们可以实现能量的转换和传输。
例如,发电机利用电磁感应产生电力,变压器利用电磁感应实现电能的升降压传输。
电磁学原理也应用于电网的输电线路设计、电力系统的稳定性分析等方面。
2.2 通信工程中的应用电磁学是现代通信工程的基础。
无线电通信、卫星通信、光纤通信等都依赖于电磁波的传播和调制。
电磁学原理在无线电发射与接收、天线设计和信号处理等方面都有广泛的应用。
另外,电磁兼容性和电磁干扰的控制也是通信工程中重要的一环。
2.3 能源工程中的应用电磁学在能源工程中有着重要的应用。
例如,太阳能电池通过光电效应将光能转化为电能,利用了电磁学的原理。
另外,电磁感应加热技术、磁悬浮列车技术等也是能源工程中电磁学应用的典型案例。
三、电磁学的发展趋势3.1 纳米电磁学随着纳米材料的发展,纳米电磁学成为了电磁学研究的热点之一。
大学物理:电磁学电磁学是物理学的一个分支,主要研究电磁现象、电磁辐射、电磁场以及它们与物质之间的相互作用。
在本文中,我们将探讨电磁学的基本概念、历史背景、研究领域以及在现实生活中的应用。
一、基本概念1、电荷与电荷密度电荷是物质的一种属性,它可以产生电场。
电荷分为正电荷和负电荷。
电荷的分布可以用电荷密度来描述,它表示单位体积内所包含的电荷数量。
2、电场与电场强度电场是空间中由电荷产生的力线所形成的场。
电场强度是描述电场强弱的物理量,它与电荷密度有关。
3、磁场与磁感应强度磁场是由电流或磁体产生的场。
磁感应强度是描述磁场强弱的物理量,它与电流密度和磁场中的电荷有关。
4、电磁波电磁波是由电磁场产生的波动现象,它包括无线电波、微波、红外线、可见光、紫外线、X射线和伽马射线等。
二、历史背景电磁学的研究可以追溯到17世纪和18世纪,当时科学家们开始研究静电和静磁现象。
19世纪初,英国物理学家迈克尔·法拉第发现了电磁感应定律,即变化的磁场可以产生电流。
1864年,英国物理学家詹姆斯·克拉克·麦克斯韦将法拉第的发现与自己的研究结合起来,提出了著名的麦克斯韦方程组,预言了电磁波的存在。
三、研究领域1、静电学:研究静止电荷所产生的电场、电势、电容、电导等性质。
2、静磁学:研究静止磁场以及磁体和电流所产生的磁场和磁场分布。
3、电磁感应:研究变化的磁场和电场以及它们之间的相互作用和变化规律。
4、电磁波:研究电磁波的产生、传播、散射、反射和吸收等性质以及在各种介质中的行为。
四、应用电磁学在现实生活中有着广泛的应用,如:1、电力工业:利用电磁感应原理发电、输电和用电。
2、通信工程:利用电磁波传递信息,包括无线电通信、微波通信、光纤通信等。
3、电子技术:利用电磁学原理制造电子设备,如电视机、计算机、雷达等。
4、磁悬浮技术:利用磁力使物体悬浮,减少摩擦和能耗。
5、医学成像:利用电磁波和磁场进行医学诊断和治疗。
电磁学的基本概念电磁学是研究电荷和电流的相互作用以及电磁场的产生和传播的学科。
它是物理学的一个重要分支,对理解和应用电磁现象有着深远的影响。
本文将介绍电磁学的基本概念,包括电荷、电流、电场和磁场等内容。
一、电荷和电流电荷是物质基本属性之一,分为正电荷和负电荷。
同种电荷相互排斥,异种电荷相互吸引。
电荷可以通过摩擦、接触或电离等方式得到。
电流是电荷载体在导体中的流动,常用符号为 I。
电流的单位是安培(A),表示每秒通过导体横截面的电荷量。
电流的方向规定为正电荷向负电荷的流动方向。
二、电场电场是由电荷产生的一种空间状态,它对其他电荷具有力的作用。
电场描述了电荷在空间中的分布情况以及与其他电荷之间的相互作用关系。
电场的强度用电场强度 E 表示,单位是牛顿/库仑(C),表示单位正电荷在电场中受到的力。
电场强度的方向规定为正电荷受力方向。
三、磁场磁场是由磁荷或电流产生的一种空间状态,它对其他磁荷或电流具有力的作用。
磁场描述了磁荷或电流在空间中的分布情况以及与其他磁荷或电流之间的相互作用关系。
磁场的强度用磁场强度 B 表示,单位是特斯拉(T),表示单位电荷在磁场中受到的力。
磁场强度的方向规定为正电荷的运动方向。
四、电磁场和电磁波当电荷移动时,除了产生电场,还会产生磁场。
两个场相互关联,形成了电磁场。
电磁场是一种以电荷为源的物理场。
电磁波是电磁场传播的一种形式,它由变化的电场和磁场相互耦合而成,具有波动性质。
电磁波包括无线电波、微波、红外线、可见光、紫外线、X射线和γ射线等。
五、电磁感应和法拉第定律电磁感应是磁场对导体中的电荷运动产生的作用。
当导体相对于磁场运动或磁场发生变化时,会在导体中产生感应电流。
法拉第定律描述了感应电动势的大小与导体绕过磁力线的圈数、磁场变化率以及导体材料的性质有关。
法拉第定律是电磁学的基本定律之一,对电磁感应现象的理解和应用具有重要意义。
六、电磁感应和电磁感应定律电磁感应是由磁场对导体中的电荷运动产生的作用,是电动势和电流产生的基础。
高中物理电磁学题解题技巧电磁学是高中物理中的重要内容之一,也是学生们普遍感到困惑和难以理解的部分。
在解决电磁学题目时,掌握一些解题技巧可以帮助学生更好地理解和应用相关知识。
本文将通过具体题目的举例,分析和说明解题技巧,帮助高中学生和他们的父母更好地应对电磁学题目。
一、电磁感应题目电磁感应是电磁学的重要概念之一,也是考试中常见的题型。
例如以下题目:题目1:一根长直导线通以电流I,与一闭合导线圆环相切,导线圆环的半径为R。
若导线圆环在垂直于导线的平面内绕其自身中心匀速旋转,求导线中感应电动势的大小。
解题思路:首先,我们可以根据法拉第电磁感应定律得出感应电动势的表达式。
对于一个闭合回路,其感应电动势的大小等于磁通量的变化率。
在本题中,当导线圆环旋转时,其所包围的磁通量发生变化。
因此,我们可以通过计算磁通量的变化率来求解感应电动势的大小。
具体计算方法如下:首先,我们可以根据右手定则确定磁感强度的方向。
然后,计算导线圆环所包围的磁通量。
由于导线圆环与长直导线相切,所以在任意时刻,导线圆环所包围的磁通量都等于长直导线所产生的磁感强度在圆环平面上的投影乘以圆环面积。
根据这一关系,我们可以得到磁通量随时间的变化率。
最后,根据法拉第电磁感应定律,我们可以得到感应电动势的大小。
通过这个例子,我们可以看到解决电磁感应题目的关键是理解法拉第电磁感应定律,并能够将其应用到具体的情境中。
二、电磁波题目电磁波是电磁学中的另一个重要概念,也是考试中常见的题型。
例如以下题目:题目2:一束电磁波从真空中垂直入射到玻璃介质中,入射角为θ。
已知玻璃的折射率为n,求电磁波在玻璃中传播的速度。
解题思路:根据电磁波在介质中传播的特性,我们知道电磁波在介质中的传播速度与真空中的传播速度之比等于两个介质的折射率之比。
根据这一关系,我们可以得到电磁波在玻璃中传播的速度。
具体计算方法如下:首先,根据入射角和折射率之间的关系,我们可以得到折射角的大小。
电磁感应经典例题及解析电磁感应是电磁学中的重要概念,也是我们日常生活中常常会遇到的现象。
在电磁感应的过程中,磁场的变化会导致电场的产生,进而引发电流的产生。
这一原理广泛应用于发电机、变压器等电磁设备中。
下面我们来看一些经典的电磁感应例题,并对其进行解析。
例题1:一个磁感强度为0.2 T的匀强磁场,以2 m/s的速度向垂直于磁场的方向移动,求导体中感应电动势的大小。
解析:根据电磁感应的原理,导体中感应电动势的大小等于磁感强度与导体的速度的乘积,即E = Bv。
将已知数据代入计算,E = 0.2 T × 2 m/s = 0.4 V。
例题2:一个圆形线圈的半径为10 cm,磁感强度为0.5 T的磁场垂直于线圈的平面,在0.2 s内磁场的强度从0.2 T增加到0.6 T,求线圈中感应电流的大小。
解析:根据电磁感应的原理,感应电流的大小等于感应电动势与电阻的比值,即I = ε/R。
感应电动势可以通过磁场的变化率来计算,即ε = -dφ/dt。
其中,φ表示磁通量。
磁通量的大小等于磁感强度与线圈面积的乘积,即φ = Bπr^2。
将已知数据代入计算,φ = 0.2 T ×π× (0.1 m)^2 = 0.02π Tm^2。
对磁通量关于时间的导数,即dφ/dt,可以计算为(0.6 T - 0.2 T)/0.2 s = 2 T/s。
因此,感应电动势的大小为ε = -2 T/s。
线圈的电阻需要另外给定,才能计算感应电流的大小。
通过以上例题的解析,我们可以看到,在电磁感应问题中,需要根据已知条件来计算磁通量的变化率,从而得到感应电动势的大小。
最后,根据电路中的电阻情况,可以计算出感应电流的大小。
电磁感应是电磁学中的重要概念,掌握电磁感应的原理和应用,对于理解和应用电磁学的知识具有重要意义。
通过解析经典的电磁感应例题,可以加深对电磁感应原理的理解,提高解决实际问题的能力。
1. 注意:点电荷和电流元之间的重要区别。
因为在实验中,无法实现一个孤立的稳恒
电流元,从而无法直接用实验来确定它们的相互作用。
电流元之间的相互作用规律
只能间接地从闭合载流回路的实验中倒推出来。
2.安培定律并不是直接从实验得到,而是在安培设计得很巧妙的四个实验和一个假设的
基础上,与相当高超的数学技巧相结合得到的。
2. 问题:安培定律是否一定满足牛顿笫三定律?为什么?
3. ①这是人们对电流产生的磁场分布做了大量的实验研 究而总结出的磁场的基本定律; ②给出了源电流元和场点的磁感强度之间的关系;
③这是一切电流源产生磁场的基本规律,是计算磁场的
出发点.
4.计算磁场(磁感应强度)的两种方法:
简便方法:用大小与方向分开处理的方法;
普遍方法:应用矢量的坐标分量法求解。
4. 实验和理论都证明:在任何磁场中,每一条磁感应线都是环绕电流的无头无尾的闭
合线,而且每条闭合磁感应线都与闭合载流回路互相套合。
5. 电场线性质:有头有尾不闭合,起自正电荷,终止负电荷.
1. 磁感应线性质:无头无尾的闭合线,与闭合回路相互套合
2. 标量场的梯度必为无旋场;
3. 矢量场的旋度必为无源场;
4. 无旋场必可表为标量场的梯度;
5. 无源场必可表为一矢量场的旋度
1. 线电流:所以不能用这种方法简化,不能用Bt 代替B. 其原因是不存在导线半径
r →0的线电流。
在需要分析这种内力时,必须放弃线电流近似。
计算通电导线有限
截面的效应。
2. (1)当外磁场为均匀时,F=0. 在均匀外磁场中的线圈不受力。
但: 在外磁场的作用下,磁矩总是向磁场方向偏转。
(2)对非均匀外磁场,当m 与B 同沿z 方向,线圈受力指向磁场增加的方向。
若线圈的线度远小于外场非均匀度,则线圈在外磁场中的力矩为: 3. 磁化电流是分子电流规律排列的宏观效果,它并不伴随带电粒子的宏观定向运动. 磁化电流可存在于一切磁介质中,但不具有焦耳热效应.
4. 磁化电流和传导电流均产生磁场,受外磁场作用。
磁化电流:束缚电流,仅在介质交界面上;不产生焦耳热
5.铁磁质的特性 • 能产生特别强的附加磁场,使
• 相对磁导率 ,且随磁场强弱发生变化; • 有明显的磁滞效应;
• 铁磁质磁化存在一居里点。
6. 铁磁质的磁滞及剩磁原因:用于磁畴的转向需要克服阻力(来自磁畴间的摩擦),因
此当外磁场减弱或消失时磁畴并不按原来的变化规律退回原状,因而表现磁滞现
象。
当外磁场停止作用后,磁畴的某种排列被保留下来,使得铁磁质仍能保留磁性。
⎰⎰⨯==2
0ˆd 4d r r l I B B πμ∞→→B d r ,0B
m L ⨯=()L m B F m B
=⨯=⋅∇ 0B B >>6210
10~-r μ
7.每一磁畴中,各原子的排列很整齐,因此具有很强的磁性.但不同的磁畴排列方向彼此
不同,所以没有外磁场时,各磁畴磁矩相互抵消,对外不显磁性.
加上外磁场:各磁畴磁矩取向趋于一致,且与外磁场方向相同,所以在不强的外磁场下,铁磁质会表现出很强的磁性.通常铁磁质产生的附加磁场要比外磁场要大好几个数量级。
存在居里点原因:铁磁质中的自发磁化区域磁畴受到剧烈的分子热运动的破坏,磁畴被瓦解,铁磁质的特性消失,过渡到顺磁质.不同的铁磁质居里温度亦不同.
•8.电动势:由非静电力产生(K、E旋),它与积分路径有关,对闭合回路可以不为零。
谈两点间的电动势无意义,只能说ab路径的感应电动势,它与ab路径的几何形状有关。
电势差:与积分路径无关,由两点的位置决定。
感应电动势是在导体中维持电荷(或电流)分布的必要条件,所以,在导体中电动势与电势差之间有一定关系。
9.即使没有导体存在,只要磁场随t变化在空间激发涡旋状的感应电场.
(2)电子加速运动与涡旋电场方向的关系?
(3)电子做圆周运动对磁场方向的要求?
4)磁场如何变化才能维持电子在恒定的圆形轨道上运动?
成比例增加,则可保持R不变
()只要mv与B
感应加热的特点?缺点?
1)高电阻材料,硅钢,在钢中增加硅,而磁导率与铁差不多。
(2)多层绝缘片叠加而成,减少涡电流的导体截面积。
10.两个线圈串联后的自感并不等于每个自感之和。
•二、似稳电流与稳恒电流比较
1)对于似稳电流的瞬时值,有关直流电路的基本概念、电路定律都是有效。
2) 似稳电流与稳恒电流一样,任何时刻无分支的线路上各个截面的电流相等,(基尔霍夫第一定律成立)。
电流线连续地通过导体内部,不会在导体的表面上终止。
3) 以同样的方式激发磁场,可以用毕奥一萨伐尔定律计算磁场,服从安培环路定理。
4)随时间变化的电荷激发的电场是随时间变化的,它是一种随时间变化的“静态场”,在任何时刻,这种电场的旋度为零,因而仍然是一种有势场,不过是随时间变化的有势场。
(基尔霍夫第二定律成立)。
5) 但是,由于所谓趋肤效应的存在,电流密度在导体截面上的分布并不均匀,导线表面的电流密度较大,导线中心处的电流密度则较小,这一点与稳恒电流是不同的。
6) 当似稳电流随时间变化比较缓慢、导线又比较细时,趋肤效应可以忽略。
暂态过程:直流电路接通或断开时,电路中电流的变化过程。
一个含线圈L或电容C的电路与电流接通或断开时,电流从一个稳态过渡到另一个稳态的过程.
电感:通过电感的电流不可突变,
电容:电容上电压不能突变。
11.
•(1)其中第i载流线圈所受力F,设该线圈作一个虚位移;磁力作功?
•(2)I不变,需要外部电源反抗感应电动势作功?
•(3)电源做功使系统磁能增加, 磁力作功使系统磁能减少,系统磁能变化?
•位移电流和传导电流的异同点?
•相同点:都激发涡旋磁场。
•不同点:1) 产生原因不同
•传导电流的产生:自由电荷的宏观定向运动;
•位移电流的产生:电场变化和电介质极化电荷运动.
•2) 传导电流有焦耳热,位移电流有极化热。
• 引入位移电流的意义:
•
•深刻揭示了电场和磁场的内在联系和依存关系,反映了自然现象的对称性。
位移电流的实质在于,说明位移电流与传导电流都是激发磁场的源泉,核心是变化的电场可以激发磁场.
位移电流的物理本质是:在空间随时间变化的电场可以激发磁场。
小结:⑴实际上当电场变化的频率不是非常高时,在导体内位移电流与传导电流相比是微不足道的。
⑵位移电流在相位上比传导电流及电压超前 /2,因此位移电流不消耗功率,不产生焦耳热。
•12.电磁场与实物有相同点、也有差异?。