大学物理第2版朱峰主编8-3.ppt

例７：长为l的导体棒与通有电流I的长直载流导线共面，导体棒可绕通过o点，垂直于纸面的轴以角速度ω作顺时针转动，当棒转到与直导线垂直的位置时，导体棒的感应电动势大小为多少，o点与A点哪一点的电势高？ 例８：有一无限长圆柱形导体，半径为R，磁导率为μo，沿轴向通有均匀分布的电流I，今取长为l，宽为2R的矩形平面ABCD，AD正好在轴线上，求（１）回路ABCD的磁通量；（２）当电流以 变化时该回路的感应电动势． * 8.3 自感　互感　磁场的能量 8.3.1 自感现象 8.3.2 互感现象 8.3.3 磁场的能量 由于回路中电流发生变化，而在自身回路中引起感应电动势的现象称为自感现象，所产生的感应电动势称为自感电动势． 8.3.1 自感现象 实验演示．当迅速地把开关 断开时，可以看到灯泡先是猛然一亮，然后再逐渐熄灭． 自感系数 取决于回路的几何形状、大小、线圈匝数以及周围磁介质的磁导率．在国际单位制中，自感的单位为亨利，符号为 ． 当 为一恒量时， 例1 有一长直螺线管，长为 ，横截面积为 ，线圈的总匝数为 ，管中磁介质的磁导率为 ，试求自感系数． 解 8.3.2 互感现象 当线圈中的电流发生变化时，使得穿过邻近线圈的磁通量也要发生变化，邻近线圈中也会有相应的感应电动势产生，这种现象称为互感现象，由此产生的电动势称为互感电动势． 其中 互感系数 只与回路的形状、相对位置以及周围磁介质的磁导率有关，单位为亨利． 同理 例2 一长直螺线管长为 ，横截面积为 ，共有 匝，另有一线圈有 匝，绕在其中心部分．螺线管内磁介质的相对磁导率为 ．求两线圈的互感系数． 解 8.3.3 磁场的能量 例3 一无限长载流圆柱直导线，截面各处电流均匀分布，总电流强度为 ．求每单位长度导线内所贮存磁场能量．设导线内 ． 解 例4 两根横截面半径均为 的平行长直导线，中心相距 ，它们载有大小相等、方向相反的电流，属于同一回路．设导线内部的磁通量可以忽略不计，两导线间磁介质的 ，试证明这样一对导线长为 的一段的自感为 解 d l ω A D B C *