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电工基础、第三章(上)磁场汇总 电工基础、第三章(上)磁场汇总 PAGE / NUMPAGES 电工基础、第三章(上)磁场汇总 《电工基础》教案 - 1 - 授课班级  教案首页 授课日期 授课老师 课 题  第三章第一部分 磁场  授课时数 授课方法 教 学 目 的 要 求 教 学 重 点 难 点 拟用教具 授 课 执 行 情 况 板 书 设 计  作业布置 1．了解直线电流、环形电流以及螺线管电流的磁场，会用右手 定则判断其磁场的方向。 2．理解磁感应强度、磁通、磁导率、磁场强度的概念。 3．了解匀强磁场的性质及有关计算。 4．掌握磁场对电流作用力的有关计算及方向的判断，了解磁场 对通电线圈的作用。 5．了解铁磁性物质的磁化、磁化曲线和磁滞回线。 6．了解磁动势和磁阻的概念。 掌握全电流定律和磁路中的欧姆定律。 序号 内 容 学 时 1 第一节 电流的磁效应 1 2 第二节 磁场的主要物理量 1 3 第三节 磁场对电流的作用力 1 4 第四节 铁磁性物质的磁化 1 5 第五节 磁路的基本概念 1 6 习题和小结 1 7 本章总学时 6 1 《电工基础》教案 - 2 - 第一节 电流的磁效应 一、 磁场 1 ．磁场 ：磁体周围存在的一种特殊的物质叫磁场。磁体间的相互作用力是通过磁场传送的。磁体间的相互作用力称为磁场力，同名磁极相互排斥，异名磁极相互吸引。 2． 磁场的性质 ：磁场具有力的性质和能量性质。 3． 磁场方向 ：在磁场中某点放一个可自由转动的小磁针，它 N 极所指的方向即为该 点的磁场方向。 二、磁感线 1． 磁感线 在磁场中画一系列曲线，使曲线上每一点的切线方向都与该点的磁场方向相同，这些曲线称为 磁感线 。如图 5-1 所示。 图 5-1 磁感线 图 5-2 条形磁铁的磁感线 2． 特点 磁感线的切线方向表示磁场方向，其疏密程度表示磁场的强弱。 (2) 磁感线是闭合曲线，在磁体外部，磁感线由 N 极出来，绕到 S 极；在磁体内部， 磁感线的方向由 S极指向 N极。 任意两条磁感线不相交。 说明：磁感线是为研究问题方便人为引入的假想曲线，实际上并不存在。 图 5-2 所示为条形磁铁的磁感线的形状。 3． 匀强磁场 在磁场中某一区域，若磁场的大小方向都相同，这部分磁场称为匀强磁场。匀强磁场的磁感线是一系列疏密均匀、相互平行的直线。 三、电流的磁场 1． 电流的磁场 直线电流所产生的磁场方向可用 安培定则 来判定，方法是：用右手握住导线，让拇指指向电流方向，四指所指的方向就是磁感线的环绕方向。 2 《电工基础》教案 - 3 - 环形电流的磁场方向也可用安培定则来判定，方法是：让右手弯曲的四指和环形电流方向一致，伸直的拇指所指的方向就是导线环中心轴线上的磁感线方向。 螺线管通电后，磁场方向仍可用安培定则来判定：用右手握住螺线管，四指指向电流的方向，拇指所指的就是螺线管内部的磁感线方向。 2． 电流的磁效应 电流的周围存在磁场的现象称为 电流的磁效应 。电流的磁效应揭示了磁现象的电本 质。 3 《电工基础》教案 - 4 - 第二节 磁场的主要物理量 一、磁感应强度 磁场中垂直于磁场方向的通电直导线，所受的磁场力 F 与电流 I 和导线长度 l 的乘积 Il 的比值叫做通电直导线所在处的磁感应强度 B。即 B F Il 磁感应强度是描述磁场强弱和方向的物理量。 磁感应强度是一个矢量，它的方向即为该点的磁场方向。在国际单位制中，磁感应强 度的单位是：特斯拉 (T) 。 用磁感线 可形象的描述磁感应强度 B 的大小， B 较大的地方， 磁场较强， 磁感线较密； B 较小的地方， 磁场较弱， 磁感线较稀； 磁感线的切线方向即为该点磁感应强度 B 的方向。 匀强磁场 中各点的磁感应强度大小和方向均相同。 二、磁通 在磁感应强度为 B 的匀强磁场中取一个与磁场方向垂直， 面积为 S的平面，则 B与 S 的乘积，叫做穿过这个平面的磁通量 ，简称磁通。即 = BS 磁通的国际单位是韦伯 (Wb) 。 由磁通的定义式，可得 B S 即磁感应强度 B 可看作是通过单位面积的磁通， 因此磁感应强度 B 也常叫做 磁通密度 ， 并用 Wb/m 2 作单位。 三、磁导率 1． 磁导率 磁场中各点的磁感应强度 B 的大小不仅与产生磁场的电流和导体有关， 还与磁场内媒 介质 (又叫做 磁介质 )的导磁性质有关。在磁场中放入磁介质时，介质的磁感应强度 B 将发 生变化，磁介质对磁场的影响程度取决于它本身的导磁性能。 物质导磁性能的强弱用 磁导率 来表示。 的单位是：亨利 /米 (H/m) 。不同的物质磁 导率不同。在相同的条件下， 值越大，磁感应强度 B 越大，磁场越强； 值越小，磁感 应强度 B 越小，磁场越弱。 真空中