物理广角磁场的应用剖析.ppt

物理（电工电子类） 第五章 磁场的作用规律及应用 * 中等职业教育课程改革国家规划教材 配套电子教案 高等教育电子音像出版社 高等教育出版社 物理广角 磁场的应用 磁场对电流的作用力有哪些应用？ ？ + - G 磁电式电表线圈通电后转动 。 一、磁电式仪表的工作原理 1．磁场对通电平面线圈的磁力矩 N S I I O O′ a b c d 单匝矩形通电线圈放在匀强磁场中 N S I I O O′ a b c d F F 当线圈平面与磁场方向平行时，线圈的ad边和bc边中的电流与磁场方向平行，不受安培力；ab边和cd边中的电流与磁场方向垂直，受的安培力大小相等，方向相反，且不在一条直线，均与线圈平面垂直，对线圈产生磁力矩，使线圈绕转轴OO′逆时针转动。 设N匝密绕平面线圈的面积为S，放在磁感应强度为B的匀强磁场中，当线圈平面与磁场方向平行时，磁场对通电平面线圈的磁力矩为 当线圈平面与磁场方向不平行时，磁力矩会减小；当线圈平面与磁场方向垂直时，磁力矩为零。 Fad O d Fab Fcd a b c Fbc I I B O′ 2．磁电式仪表简介 螺旋弹簧 线圈 软铁 电流表内部构造示意图 蹄形磁铁和铁芯间的磁场均匀地辐向分布，不管通电线圈转到什么角度，线圈上跟铁芯轴线平行的两边都受到与线圈平面垂直的安培力。 N S F F N S F F 安培力F产生的磁力矩使线圈发生转动，线圈转动使螺旋弹簧被扭动，产生一个阻碍线圈转动的弹力矩，其大小随线圈转动的角度增大而增大，当这种阻碍力矩和安培力F产生的使线圈转动的磁力矩相平衡时，线圈停止转动。 磁电式万用表 磁电式仪表的优点是：刻度均匀，准确度高，灵敏度也高； 磁电式仪表的缺点是：只能测小电流，对过载敏感，容易烧坏。 磁场对电流的作用力，是否是作用在形成电流的运动电荷上呢？ ？ B I 二、磁场对运动电荷的作用 演示实验 + - O K A + - O′ K A N 磁场对运动电荷产生了作用力，使电子束运动的径迹发生了弯曲，打在电子射线管的另一端点O′点。 实验表明：电子束在磁场中受到了磁场的作用力。 1．洛伦兹力：磁场对运动电荷的作用力称为洛伦兹力，用FL表示。 2．左手定则：伸开左手，使大拇指跟其余四个手指垂直，且在同一平面内，把手放入磁场中，让磁感线垂直穿过手心，四指指向正电荷运动的方向（或负电荷运动的反方向），那么，大拇指所指的方向就是电荷所受洛伦兹力的方向。 3．洛伦兹力的大小 当电荷的运动方向与磁感线垂直时，洛伦兹力与运动粒子的带电量q、运动速度v以及磁感强度B的大小成正比，即 4．显像管的工作原理 显像管后部的电子枪发射电子激发屏幕内壁所涂荧光粉而发出颜色和光亮，磁场和电流控制电子发射的角度和速度。 随堂练习 　　1．什么叫洛伦兹力？其方向如何判断？ 　　2．当电荷的运动方向与磁感线垂直时，洛伦兹力如何计算？ 　　3．什么叫软磁材料？什么叫硬磁材料？ 作业：观察磁电式电表的构造，了解其工作原理。 物理（电工电子类） 第五章 磁场的作用规律及应用 PowerPoint Template DECEMBER 2003 DESIGNED BY BETTYMOON Contents Click to edit Master title style Competitors You may want to allocate one slide per competitor Strengths Your strengths relative to competitors Weaknesses Your weaknesses relative to competitor Diagram 1 Diagram 2 Click to edit Master title style Diagram 3 Chart 2 Chart 3 Thank you Company Logo * Company Logo Add Your Company Slogan Title 1 Title 2 Title 3 Title 4 Title 5 Diagram 1 Diagram 2 Diagram 3 Diagram 1 Click to edit sub text Diagram 2 Click to edit sub text Diagram 3 Click to edit sub text Diagram