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文檔簡介

一、電磁感應(yīng)的基本規(guī)律:產(chǎn)生電磁感應(yīng)的前提要有相對運動和相互感應(yīng),其實驗規(guī)律有兩個:1.楞次定律(定性):感應(yīng)電流的產(chǎn)生是阻礙原磁通量的變化,這是判斷電動勢方向的最基本的定律。2.法拉第電磁感應(yīng)定律(定量):在具體計算時先求的絕對值,再用楞次定律來定方向關(guān)鍵是要有閉合回路或曲面來計算磁通量;而且一定要求任一時刻的總磁通量B(t),才能用法拉第定律求總感應(yīng)電動勢。電磁感應(yīng)習(xí)題課二、產(chǎn)生電動勢的方式有兩種:(具體要理解電動勢的產(chǎn)生關(guān)鍵是要確定相應(yīng)的非靜電場力)產(chǎn)生動生電動勢的非靜電力是洛倫磁力,計算動生電動勢有兩種方法:電磁感應(yīng)習(xí)題課

產(chǎn)生感生電動勢的非靜電力是渦旋電場力,計算感生電動勢也有兩種方法:※.先求渦旋電場強度,再求感生電動勢,這種方法僅適用于磁場分布具有高度對稱性的情況;※.與動生電動勢一樣,先構(gòu)造閉合回路,計算有關(guān)的磁通量,再用法拉第電磁感應(yīng)定律,重點掌握添輔助線的方法。電磁感應(yīng)習(xí)題課三、自感系數(shù)與互感系數(shù)的定義及計算:★自感系數(shù):其計算步驟與計算電容很類似:1.假設(shè)線圈通有電流I;2.求出磁場分布;3.計算相應(yīng)的磁通量;4.用(1)式或(2)式求出L(I一定消去)。電磁感應(yīng)習(xí)題課★互感系數(shù)

計算互感系數(shù)特別注意:1先在容易求出磁場分布的線圈中,假設(shè)通有電流I;2.求出相應(yīng)的磁場分布;3.在另一個容易計算磁通量的回路中求互感磁通量;4.用上述公式求出M(I一定消去)。電磁感應(yīng)習(xí)題課四、磁場的能量:電磁感應(yīng)習(xí)題課五、掌握位移電流(感生磁場)的定義及計算方法;理解麥克斯韋方程組中各方程的物理意義;了解電磁波的產(chǎn)生條件及基本性質(zhì)。這一部分還要掌握一些基本的物理概念,如坡印廷矢量等電磁學(xué)復(fù)習(xí)要點電磁感應(yīng)習(xí)題課麥克斯韋電磁場方程組

【例1】:一無限長直導(dǎo)線與一矩形(ab)線圈共面,如圖所示(t=0時刻,相距為d),直導(dǎo)線中通有電流I=I0e-kt(I0、k為正常數(shù)),矩形線圈以速度v向右作勻速平動,求任一時刻t矩形線圈中的感應(yīng)電動勢。方向為順時針討論:(1)動生、感生和感應(yīng)電動勢的大小、方向區(qū)別。(2)本題也可以將動生和感生電動勢分開單獨計算?!纠?】載有電流I長直導(dǎo)線的平面內(nèi)有一長方形線圈,邊長為l1和l2(l2//I),t=0時與I相距為d,若從t=0開始以勻加速度a移動線圈,v0=0,求t時刻線圈內(nèi)的動生電動勢。電磁感應(yīng)習(xí)題課【例2】載有電流I長直導(dǎo)線的平面內(nèi)有一長方形線圈,邊長為l1和l2(l2//I),t=0時與I相距為d,若從t=0開始以勻加速度a移動線圈,v0=0,求t時刻線圈內(nèi)的動生電動勢。電磁感應(yīng)習(xí)題課【例3】有一載流長直密繞螺線管長度為L,匝數(shù)為N,管中介質(zhì)是空氣。螺線管中部的磁場可以看作均勻磁場。在螺線管內(nèi)部垂直于磁場方向放置一段長度為a的直導(dǎo)線(如圖所示),求:當(dāng)螺線管上的電流變化率為dI/dt(為正)時,直導(dǎo)線兩端產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢的大小和方向。解:設(shè)想構(gòu)成回路OABO,則因為所以【例4】如圖,線框內(nèi)通有電流求:直導(dǎo)線的感應(yīng)電動勢解:設(shè)長直導(dǎo)線通有電流I【例5】方向:O點電勢高【例6】兩塊長為l、寬為b的平行導(dǎo)體板相距為a(a<<l、b),若導(dǎo)體板內(nèi)通有均勻分布但方向相反的電流,求導(dǎo)體組的自感系數(shù)?!纠?】均勻磁場B中,在直角坐標(biāo)系框架上有一長導(dǎo)體棒PQ,若其夾角均勻變化,且在PQ轉(zhuǎn)動過程中P點保持不動,求=0時棒中的動生電動勢。電磁感應(yīng)習(xí)題課

設(shè)銅盤的半徑為R,角速度為。問O到邊緣有沒有電勢差?可視為無數(shù)銅棒一端在圓心,另一端在圓周上,即為并聯(lián),因此其電動勢類似于一根銅棒繞其一端旋轉(zhuǎn)產(chǎn)生的電動勢。討論題電磁學(xué)復(fù)習(xí)要點【靜電場】:

一、主要掌握電勢的定義以及相應(yīng)的計算方法:①.對于電荷分布高度對稱的帶電體(電場強度易求),用電勢的定義式計算②.對于電荷分布部分對稱或一般的帶電體(電場強度不易求),用電勢的疊加式計算二、掌握已知電勢與電場強度的相互關(guān)系:重點掌握已知U(x,y,z)求電場強度,注意公式中的負(fù)號!電磁學(xué)復(fù)習(xí)要點三、靜電平衡下的導(dǎo)體的性質(zhì):導(dǎo)體內(nèi)部場強處處為零

其它相關(guān)性質(zhì)可由此導(dǎo)出!靜電平衡情況下首先要重新確定電荷的分布,再求相應(yīng)的電場強度與電勢!四、重點掌握計算電容的基本步驟:1.先假設(shè)兩極板分別帶電+q、-q;2.用高斯定理求電場強度的分布;3.求兩極板間的電勢差;4.也可以記住常見電容器的電容!電磁學(xué)復(fù)習(xí)要點五、靜電場中的電介質(zhì):了解電介質(zhì)的極化過程及微觀本質(zhì),重點掌握電介質(zhì)中的高斯定理及應(yīng)用方法!有電介質(zhì)存在時解題均應(yīng)先求D再求E等其它物理量?。‰姶艑W(xué)復(fù)習(xí)要點【靜磁場】:一、確切理解電流元產(chǎn)生磁場的概念,掌握畢--薩定律及解題步驟,并能計算一些簡單問題中的磁感應(yīng)強度:重點掌握會用已知典型電流的磁場疊加求出未知磁場的分布。記住幾種常見的磁場分布:電磁學(xué)復(fù)習(xí)要點電磁學(xué)復(fù)習(xí)要點三、熟練掌握用安培環(huán)路定理求磁感應(yīng)強度的條件與方法:二、掌握磁通量的定義和計算方法:關(guān)鍵注意掌握面積元的選取原則!電磁學(xué)復(fù)習(xí)要點五、了解磁矩的概念和載流線圈磁矩的定義,會計算它在均勻磁場中所受的磁力矩四、掌握電流元受磁場力的安培定律,并能熟練計算載流導(dǎo)線受磁場的安培力注意其中的S為線電流I包圍的面積,上述結(jié)論僅適用于勻強磁場六、掌握霍爾效應(yīng)等相關(guān)問題的判斷電磁學(xué)復(fù)習(xí)要點B、M、H之間的關(guān)系

與引入D類似,今后求解有關(guān)磁場的問題一般都先求磁場強度,再求磁感應(yīng)強度及磁化強度等七、存在介質(zhì)時磁場的基本規(guī)律電磁學(xué)復(fù)習(xí)要點稱為相對電容率或相對介電常量。之間的關(guān)系:

之間的關(guān)系實驗規(guī)律量綱稱為相對磁導(dǎo)率磁導(dǎo)率電磁場的本構(gòu)方程描述真空中電磁場和介質(zhì)中電磁場的關(guān)系式【電磁感應(yīng)】:一、理解產(chǎn)生感應(yīng)電動勢的條件及實驗事實,理解產(chǎn)生動生電動勢的非靜電力及電動勢的計算方法:在具體計算時先求的絕對值,再用楞次定律來定方向法拉第電磁感應(yīng)定律是任何情況都可以用的實驗規(guī)律,關(guān)鍵要構(gòu)造閉合回路確定磁通量!【特別注意】:先求總的磁通量B,再對時間求導(dǎo)。電磁學(xué)復(fù)習(xí)要點二、掌握動生電動勢的計算方法:如果有閉合回路也可以用法拉第電磁感應(yīng)定律求解!三、熟練掌握計算感生電動勢的兩種方法了解渦旋電場及渦電流的產(chǎn)生條件及特點:感生電動勢的計算重點掌握先求任一時刻的磁通量,再用法拉第電磁感應(yīng)定律,關(guān)鍵是掌握添輔助線的方法電磁學(xué)復(fù)習(xí)要點四、掌握自感、互感系數(shù)的定義及計算方法;理解磁場的能量分布特點,掌握磁場能量的計算方法。其計算步驟與計算電容很類似:1.假設(shè)線圈

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