標籤: 暫無標籤

磁生電閉合電路的一部分導體做切割磁感線運動時,在導體上就會產生電流的現象叫電磁感應現象,產生的電流叫做感應電流。 是

  電生磁是奧斯特發現的。原理:通電導體周圍存在磁場。
  磁生電是法拉第發現的。原理:閉合電路的一部分導體做切割磁感線運動時,在導體上就會產生電流的現象叫電磁感應現象,產生的電流叫做感應電流。
  電磁感應
  電和磁是不可分割的,它們始終交織在一起。簡單地說,就是電生磁、磁生電。
  電生磁
  如果一條直的金屬導線通過電流,那麼在導線周圍的空間將產生圓形磁場。導線中流過的電流越大,產生的磁場越強。磁場成圓形,圍繞導線周圍。磁場的方向可以根據「右手定則」(見圖1)來確定:將右手拇指伸出,其餘四指併攏彎向掌心。這時,拇指的方向為電流方向,而其餘四指的方向是磁場的方向。實際上,這種直導線產生的磁場類似於在導線周圍放置了一圈NS極首尾相接的小磁鐵的效果。
  如果將一條長長的金屬導線在一個空心筒上沿一個方向纏繞起來,形成的物體我們稱為螺線管。如果使這個螺線管通電,那麼會怎樣?通電以後,螺線管的每一匝都會產生磁場,磁場的方向如圖2中的圓形箭頭所示。那麼,在相鄰的兩匝之間的位置,由於磁場方向相反,總的磁場相抵消;而在螺線管內部和外部,每一匝線圈產生的磁場互相疊加起來,最終形成了如圖2所示的磁場形狀。也可以看出,在螺線管外部的磁場形狀和一塊磁鐵產生的磁場形狀是相同的。而螺線管內部的磁場剛好與外部的磁場組成閉合的磁力線。在圖2中,螺線管表示成了上下兩排圓,好象是把螺線管從中間切開來。上面的一排中有叉,表示電流從熒光屏裡面流出;下面的一排中有一個黑點,表示電流從外面向熒光屏內部流進。
  電生磁的一個應用實例是實驗室常用的電磁鐵。為了進行某些科學實驗,經常用到較強的恆定磁場,但只有普通的螺線管是不夠的。為此,除了儘可能多地繞制線圈以外,還採用兩個相對的螺線管靠近放置,使得它們的N、S極相對,這樣兩個線包直接就產生了一個較強的磁場。另外,還在線包中間放置純鐵(稱為磁軛),以聚集磁力線,增強線包中間的磁場,
  對於一個很長的螺線管,其內部的磁場大小用下面的公式計算:H=nI
  在這個公式中,I是流過螺線管的電流,n是單位長度內的螺線管圈數。
  如果有兩條通電的直導線相互靠近,會發生什麼現象?我們首先假設兩條導線的通電電流方向相反,圖5(a)所示。那麼,根據上面的說明,兩條導線周圍都產生圓形磁場,而且磁場的走向相反。在兩條導線之間的位置會是說明情況呢?不難想象,在兩條導線之間,磁場方向相同。這就好象在兩條導線中間放置了兩塊磁鐵,它們的N極和N極相對,S極和S極相對。由於同性相斥,這兩條導線會產生排斥的力量。類似地,如果兩條導線通過的電流方向相同,它們會互相吸引。
  如果一條通電導線處於一個磁場中,由於導線也產生磁場,那麼導線產生的磁場和原有磁場就會發生相互作用,使得導線受力。這就是電動機和喇叭的基本原理。
  1 磁生電
  知識要點
  1、產生感應電流的條件
  產生感應電流的條件是:①一部分導體在磁場中做切割磁感線運動.即導體在磁場中的運動方向和磁感線的方向不平行;②電路閉合.在磁場中做切割磁感線運動的導體兩端產生感應電壓,是一個電源.若電路閉合,電路中就會產生感應電流.若電路不閉合,電路兩端有感應電壓,但電路中沒有感應電流.
  2、感應電流的方向
  導體中感應電流的方向,跟導體切割磁感線的運動方向和磁感線的方向有關.(1)磁感線的方向不變,閉合電路中的一部分導體做切割磁感線的運動方向變得相反時,感應電流的方向也變得相反;(2)導體切割磁感線的運動方向不變,磁感線的方向變得相反,導體中的感應電流方向也變得相反;(3)導體切割磁感線的運動方向和磁感線的方向都變得相反時,導體中的感應電流方向不變.
  3、交流發電機的工作原理
  如圖所示.放在磁場中的矩形線圈,兩端各連一個銅環K和L,它們分別跟電刷 A 和B接觸,並跟電流表組成閉合電路.讓線圈在磁場中轉動,由於ab邊和cd邊做切割磁感線的運動,電路中就有了感應電流.在線圈轉動的前半周,線圈都從一個方向切割磁感線,因此電流方向從A經電流表到B不改變;在後半周,線圈從相反方向切割磁感線,電流方向和前半周相反,由B經電流表流向A.線圈繼續轉動,電流方向將周期性地重複上述變化.線圈在磁場里轉動一周,電路中的感應電流的方向和大小就發生一個周期性變化.線圈在磁場中持續轉動,線圈就向外部電路提供方向和大小都作周期性變化的交變電流.
  動 腦
  地磁發電:將長約50m的銅芯雙絞線做成5匝的長3米、寬2米的矩形線框,兩端接在靈敏電流計上。兩個同學面對面站立將線框拉開,形成一個長迴路,腳踏著線框的一邊,兩位同學將另一邊像甩跳繩那樣以每秒4到5圈的頻率搖線框,甚至可以找個同學在線框中跳繩。隨著導線切割地磁場,迴路中就有感生電流產生,電流計指針指示的電流最大值可達30mA,這就是利用地磁發電。請你說明這種發電的原理,怎樣才能獲得更大的電流呢?
  簡要提示:
  可以從提高每秒鐘轉動的次數和增加銅芯的匝數這兩個方面來考慮,當然你通過自己的動手實驗,看還有沒有其他的因素,可一定要動手試一試喲.
上一篇[推遲勢]    下一篇 [靜磁學]

相關評論

同義詞:暫無同義詞