(2) μ r >1的物質(zhì)叫順磁物質(zhì),如錫 。
(3) μ r >>1的物質(zhì)叫鐵磁物質(zhì),如鐵、鈷 。
4.磁場強(qiáng)度
磁場強(qiáng)度的定義是:磁場中某點(diǎn)磁感應(yīng)強(qiáng)度與媒介質(zhì)的磁導(dǎo)率的比值,叫該點(diǎn)的磁場強(qiáng)度 。磁場強(qiáng)度用H表示 。
磁場強(qiáng)度也是一個(gè)矢量,在均勻磁場中它的方向同磁感應(yīng)強(qiáng)度的方向相同 。
磁化、磁性材料和磁路 1.磁化
凡是原來沒有磁性的物質(zhì)使之具有磁性的過程稱為磁化 。凡是鐵磁物質(zhì)都能被磁化 。
2.磁性材料
磁性材料(又稱鐵磁材料)通??梢詣澐殖扇?。
(1)軟磁材料 。這種鐵磁材料在磁化后,保留磁性的能力很差 。
(2)硬磁材料 。這種鐵磁材料在磁化后,保留磁性的能力很強(qiáng) 。
(3)矩磁材料 。這種鐵磁材料只要有很小的磁場就能磁化,且一經(jīng)磁化就達(dá)到飽和狀態(tài) 。
3.磁路
磁通(或磁力線)集中通過的路徑稱為磁路,相當(dāng)于電路的概念 。圖1-8所示是磁路示意圖 。
圖1-8 磁路示意圖
關(guān)于磁路說明幾點(diǎn)如下 。
(1)為了獲得較強(qiáng)的磁場,需要將磁通集中在磁路中 。形成磁路的最好方法是用鐵磁材料做成磁芯,將線圈繞在磁芯上 。
(2)由于鐵磁材料制成的磁芯其磁導(dǎo)率μ遠(yuǎn)大于空氣的磁導(dǎo)率,所以磁通主要是沿磁芯閉合,只有很少部分通過空氣或其他材料 。
(3)通過磁芯的磁通稱為主磁通,磁芯外的磁通稱為漏磁通,漏磁通愈小愈好 。
(4)磁路按其結(jié)構(gòu)不同分為無分支磁路和分支磁路兩種,其中分支磁路又分成不對稱分支磁路和對稱分支磁路兩種,這相當(dāng)于電路中的并聯(lián)電路 。
(5)磁路不同于電路,電路可以有開路狀態(tài),可磁路沒有開路狀態(tài),因?yàn)榇帕€是不可能中斷的閉合曲線 。
電磁感應(yīng)和電磁感應(yīng)定律 1.電磁感應(yīng)
前面講到電能夠產(chǎn)生磁,電磁感應(yīng)定律說明了磁也能夠產(chǎn)生電 。
圖1-9所示是電磁感應(yīng)現(xiàn)象示意圖 。當(dāng)磁鐵從上端向下插入時(shí),會在線圈兩端得到一個(gè)感應(yīng)電動(dòng)勢,其極性為上正下負(fù) 。如果磁鐵在線圈中靜止不動(dòng),則沒有這一電動(dòng)勢 。當(dāng)磁鐵從下向上插入時(shí),感應(yīng)電動(dòng)勢的方向?yàn)橄抡县?fù) 。
關(guān)于電磁感應(yīng)主要說明以下幾點(diǎn) 。
(1)感應(yīng)電動(dòng)勢又稱感生電動(dòng)勢、感應(yīng)電勢、感生電勢 。
圖1-9 電磁感應(yīng)現(xiàn)象示意圖
(2)產(chǎn)生電磁感應(yīng)的條件是線圈中的磁通必須改變 。當(dāng)磁鐵從上或從下插入線圈時(shí)都有感應(yīng)電動(dòng)勢產(chǎn)生,這是因?yàn)榇盆F運(yùn)動(dòng)引起了線圈中的磁通發(fā)生了改變 。當(dāng)磁鐵在線圈中不運(yùn)動(dòng)時(shí),沒有感應(yīng)電動(dòng)勢產(chǎn)生,因?yàn)榇盆F不運(yùn)動(dòng),線圈中的磁通沒有改變 。
(3)當(dāng)線圈閉合時(shí),由感應(yīng)電動(dòng)勢產(chǎn)生的電流稱為感應(yīng)電流或感生電流 。
2.電磁感應(yīng)定律
感應(yīng)電動(dòng)勢的大小與穿過線圈的磁通的變化率成正比,這被稱為法拉第電磁感應(yīng)定律 。
當(dāng)磁鐵插入線圈中的速度愈快,磁通變化率愈高,感應(yīng)電動(dòng)勢愈大,反之則愈小 。
這一定律只能說明感應(yīng)電動(dòng)勢的大小,不能說明感應(yīng)電動(dòng)勢的方向 。
自感、互感和同名端 1.自感
由于流過線圈本身的電流發(fā)生變化而引起的電磁感應(yīng)叫自感應(yīng),簡稱自感 。
圖1-10所示電路可以說明自感現(xiàn)象 。電路中的E是電源,H是白熾燈,L1是線圈(線圈的電阻很小,遠(yuǎn)小于白熾燈的電阻),S1是開關(guān) 。
圖1-10 自感現(xiàn)象示意圖
當(dāng)開關(guān)S1剛接通時(shí),由于L1的電阻遠(yuǎn)小于白熾燈的電阻,所以電流只流過L1所在支路,沒有電流流過白熾燈,這樣白熾燈不亮 。但是,當(dāng)開關(guān)S1突然斷開時(shí),白熾燈卻突然很亮后熄滅,這一現(xiàn)象稱為自感現(xiàn)象 。
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