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《恒磁场习题课》ppt课件•恒磁场的基本概念•恒磁场的物理效应•恒磁场中的运动规律•恒磁场中的能量转化目录•恒磁场习题解析contents01恒磁场的基本概念恒磁场的定义恒磁场是指磁场强度地球自身就是一个大和方向保持不变的磁磁体,产生的磁场称场为地磁场,也是恒磁场的一种恒磁场是由永磁体、直流电流或恒定变化的交流电流产生的恒磁场的特点磁场强度和方向不随时间发生变化具有空间区域性和稳定性对置于其中的磁性材料或电流具有磁化作用恒磁场的应用01020304磁力永动机磁悬浮技术磁力传动器医学成像技术利用恒磁场对磁性材料的作用利用恒磁场对物体的排斥力,利用恒磁场对电流的磁力作用,如核磁共振成像技术,利用恒力,实现机械能的输出使物体悬浮于空中实现无接触的能量传输或驱动磁场和射频脉冲对人体的作用,设备获取人体内部结构的信息02恒磁场的物理效应洛伦兹力010203洛伦兹力安培力应用在磁场中运动的带电粒子通电导线在磁场中受到的洛伦兹力是电动机和发电受到的力,其方向由左手力,其大小与电流和磁感机的基本原理,而安培力定则确定,垂直于磁场和应强度的乘积成正比,方是变压器和交流电机的基运动方向向由左手定则确定本原理磁阻尼磁阻尼磁滞现象应用当磁性材料放入磁场中,磁性材料在磁场中反复磁磁阻尼常用于控制和调节其运动受到阻碍的现象化时,其磁感应强度随磁磁场,而磁滞现象在变压场强度的变化而变化的特器、电机和磁记录等领域性有广泛应用磁感应磁通量穿过某一面积的磁感应线的数量,磁感应其变化率与感应电动势成正比描述磁场对通电导线或运动电荷作用力的物理量,其大小与电流和磁感应强度的乘积成正比应用磁感应是电动机和发电机的基本原理,而磁通量及其变化率是变压器和交流电机的基本原理磁化现象磁化现象应用磁化现象是电磁铁和变压器等设备的铁磁性材料在磁场中被磁化的现象,基本原理,而磁滞回线在电机、发电表现为材料内部的磁感应强度增强机和磁记录等领域有广泛应用磁滞回线描述铁磁性材料在反复磁化过程中磁感应强度与磁场强度之间关系的曲线03恒磁场中的运动规律带电粒子在恒磁场中的运动洛伦兹力公式01带电粒子在磁场中受到的力称为洛伦兹力,其公式为F=qv×B,其中q为带电粒子所带电荷量,v为带电粒子的速度,B为磁感应强度带电粒子在匀强磁场中的运动02当带电粒子在匀强磁场中以某一速度v运动时,它将做匀速圆周运动其半径r=mv/qB,周期T=2πr/v=2πm/qB霍尔效应03当带电粒子通过磁场时,会在垂直于磁场和电流的方向上产生电场,这种现象称为霍尔效应电流在恒磁场中的运动安培力公式电流在磁场中所受的力称为安培力,其公式为F=BIL,其中I为电流强度,L为导线长度,B为磁感应强度通电导线在匀强磁场中的运动当导线在匀强磁场中通电时,它将做直线运动若导线受到的安培力与导线方向垂直,则安培力将使导线绕其与磁场垂直的轴旋转电磁感应当导线在磁场中做切割磁感线运动时,导线中会产生感应电动势,从而产生电流这种现象称为电磁感应磁力矩的作用磁力矩公式磁力矩等于电流与磁感应强度的乘积乘以线圈的匝数,即M=nI×B其中n为线圈匝数,I为电流强度,B为磁感应强度磁力矩对线圈的作用磁力矩对线圈的作用是使其产生旋转运动当线圈通电后,磁力矩将使线圈绕其轴旋转,旋转方向与电流方向和磁感应强度方向有关磁力矩的应用磁力矩在电机、发电机等电气设备中有着广泛的应用例如,电动机的旋转就是通过磁力矩的作用实现的04恒磁场中的能量转化磁场能与动能转化总结词磁场能与动能之间的相互转化是恒磁场中常见的能量转化形式之一详细描述在磁场中运动的带电粒子,会因为洛伦兹力的作用而产生速度的变化,从而引起动能的变化同时,磁场本身也会因为带电粒子的运动而发生变化,产生磁场能这种相互转化过程在发电机、电动机等设备中得到了广泛应用磁场能与势能转化总结词磁场能与势能之间的相互转化是恒磁场中的另一种常见能量转化形式详细描述在磁场中,带电粒子受到洛伦兹力的作用,产生位移,从而引起势能的变化同时,磁场本身也会因为带电粒子的运动和分布发生变化,产生磁场能这种转化过程在电磁铁、磁悬浮等设备中有广泛应用磁场能与电能转化总结词磁场能与电能之间的相互转化是恒磁场中的另一种重要能量转化形式详细描述当导线在磁场中做切割磁感线运动时,导线中会产生电动势和电流,电能因此产生同时,磁场本身也会因为导线的运动和电流的变化而发生变化,产生磁场能这种转化过程在发电机、变压器等设备中有广泛应用05恒磁场习题解析洛伦兹力习题解析洛伦兹力概念洛伦兹力公式洛伦兹力应用洛伦兹力是带电粒子在磁场中受F=qvBsinθ,其中q为带电粒子洛伦兹力在许多物理现象中都有到的力,其方向与磁场方向和带所带电量,v为带电粒子运动速应用,如电子束的聚焦和偏转、电粒子运动方向有关度,B为磁感应强度,θ为磁场方回旋加速器等向与带电粒子运动方向的夹角磁阻尼习题解析磁阻尼概念磁阻尼是指磁场对运动物体的阻力作用,其大小与物体的磁导率、磁感应强度、物体的运动速度和物体在磁场中的面积有关磁阻尼公式F=μBv,其中μ为物体的磁导率,B为磁感应强度,v为物体的运动速度磁阻尼应用磁阻尼在许多领域都有应用,如磁悬浮列车、磁力减震器等磁感应习题解析磁感应概念磁感应是指磁场对其他物体的作用力,其大小与物体的磁导率、磁感应强度和物体在磁场中的面积有关磁感应公式B=μH,其中μ为物体的磁导率,H为磁场强度磁感应应用磁感应在许多领域都有应用,如电磁铁、变压器等磁化现象习题解析磁化概念磁化是指铁磁性材料在磁场的作用下变得具有磁性的现象磁化规律铁磁性材料的磁化规律与温度、外磁场强度、材料的性质等因素有关磁化应用磁化现象在许多领域都有应用,如电磁炉、电机等感谢您的观看THANKS。