西南交通大學(xué)大學(xué)物理CH11-3

答疑時(shí)間：07月02日18周星期六上午08：30-11：30下午2：00-5：0007月03日18周星期日上午08：30-11：30下午2：00-5：00答疑地點(diǎn)：X6220考試時(shí)間：07月04日（19周星期一）上午09：00-11：00考試地點(diǎn)：學(xué)號(hào)：20065429-20101517地點(diǎn)X1215學(xué)號(hào)：20101518-20105715地點(diǎn)X1315學(xué)號(hào)：20090409-20100639地點(diǎn)X4157學(xué)號(hào)：20100640-20100987地點(diǎn)X4359本周五下午1：00-4:00X6220賣(mài)作業(yè)答案每本5元1一、互感互感電動(dòng)勢(shì)不僅與電流改變的快慢有關(guān)，而且也與兩個(gè)線圈的結(jié)構(gòu)以及它們之間的相對(duì)位置有關(guān)。一個(gè)線圈中電流的變化，在另一線圈中產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)，這稱為互感現(xiàn)象。這種電動(dòng)勢(shì)稱為互感電動(dòng)勢(shì)?！?1.1電磁感應(yīng)（續(xù)）221—I1的磁場(chǎng)B1通過(guò)線圈2的磁鏈由畢奧—薩定理：M21—線圈1對(duì)2

的互感系數(shù)的正向與成右手螺旋。1、線圈1電流I1變化線圈2感生電動(dòng)勢(shì)3感生電動(dòng)勢(shì)：2、線圈2電流I2變化

線圈1感生電動(dòng)勢(shì)M12—線圈2對(duì)1的互感系數(shù)4可以證明無(wú)鐵磁質(zhì)時(shí)，M與兩個(gè)線圈中的電流無(wú)關(guān)，只由線圈的形狀、大小、匝數(shù)、相對(duì)位置及周?chē)沤橘|(zhì)的磁導(dǎo)率決定。但有鐵磁質(zhì)時(shí)，M還與線圈中的電流有關(guān)。5【例】長(zhǎng)直螺線管內(nèi)放一垂直圓環(huán)，求互感。設(shè)螺線管通電流i1，通過(guò)圓環(huán)的磁鏈i1【思考】設(shè)圓環(huán)通過(guò)電流i2，求M.6系數(shù)L（>0）—自感系數(shù)、自感當(dāng)電流I變化時(shí)，通過(guò)該線圈的全磁通（磁鏈）

也發(fā)生變化，因而在這個(gè)線圈中將產(chǎn)生感生電動(dòng)勢(shì)—自感電動(dòng)勢(shì)二、自感7自感電動(dòng)勢(shì)的正方向取為電流

的方向，8：螺線管體積【例】求長(zhǎng)直螺線管的自感系數(shù)9§11.2磁場(chǎng)的能量一、自感磁能斷開(kāi)電源，燈為什么還亮一下？—線圈中磁場(chǎng)具有能量10自感電動(dòng)勢(shì)做功—消耗自感線圈中的能量11通有電流I的自感線圈L的磁能自感磁能總?cè)≌?2【例】?jī)苫ハ噜徑幕ジ袨镸的線圈的電流分別為I1和I2，求磁能。當(dāng)兩線圈產(chǎn)生的磁場(chǎng)相互加強(qiáng)（減弱）時(shí)，取正（負(fù)）號(hào)。結(jié)論：（互感磁能）（自感磁能）13二、磁場(chǎng)的能量磁能定域在磁場(chǎng)中。以填充非鐵磁介質(zhì)的長(zhǎng)直螺線管為例磁場(chǎng)能量密度：14電磁場(chǎng)的能量密度在普遍情況下15三、計(jì)算得設(shè)I1

I1的磁場(chǎng)分布穿過(guò)回路2的例：P.271[例9]求兩共軸長(zhǎng)直細(xì)螺線管的互感系數(shù)已知求：解：設(shè)內(nèi)管通電流I2(教材設(shè)外管電流I1求解)16又：穿過(guò)外管的全磁通：17例：矩形截面螺繞環(huán)尺寸如圖,密繞N匝線圈,其軸線上置一無(wú)限長(zhǎng)直導(dǎo)線，當(dāng)螺繞環(huán)中通有電流時(shí)，直導(dǎo)線中的感生電動(dòng)勢(shì)為多少？解：這是一個(gè)互感問(wèn)題先求M

設(shè)直導(dǎo)線中通有電流I1x1819例：P.28710-