物理day4-22

磁性 : 物体能够吸引铁,钴镍等物质的性质叫磁性,,这种物质叫磁体

磁极: S级 和 N级

磁化: 使原来没有磁性的物体获得磁性的过程,该过程有利有弊

磁场:磁体周围存在一种物质,能让磁针偏转,,该物质即磁场


通电导体周围存在磁场,,,磁场与电流的方向有关,,,叫电流的磁效应,

安培定则: 右手握住螺线管,,四指的方向是电流的方向,大拇指向N级,,

电磁铁: 通电线圈+ 铁芯(软铁)

  • 只有线圈 : 通电后会产生磁场,但是磁性很弱,不能吸起铁块
  • 线圈+铁芯 : 铁芯被磁化后,磁性会大幅增强,,能吸铁,,,断电退磁,,

线圈是骨架,,铁芯是增磁神器,俩合在一起才是电磁铁

电磁铁: 带有铁芯的螺旋管

  • 通过电磁铁线圈的电流越大,线圈匝数越多,电磁铁的磁性就越强

磁性的有无,,磁性的强弱,磁性的极性,,可以通过 电流大小和匝数,开通电控制


电磁继电器: 电磁铁 + 衔铁


电动机 : 通电后能转动的机器,,电能转换为机械能

通电的导体在磁场中会收到力的作用

左手定则: 伸开左手,让磁感线传入手心,四指指向电流方向,大拇指就是手里方向

安培力

洛伦兹力的宏观表现

  • 导体中的电流,其实是大量的电荷定向移动
  • 运动的电荷在磁场中会受到一个横向的推力,这个推力就是洛伦兹力
  • 导体里面所有电荷的洛伦兹力加起来,就表现为整个导体收到的力,,也就是安培力

这个力,天生就被磁场方向和电荷运动方向(电流方向) 决定的,不是人为规定的

磁场,电流,力,,这三个方向两两垂直

  • 导体里的电流,其实是无数带电粒子的定向移动,,移动的方向就是电流的方向
  • 这些运动的带电粒子,在磁场中会受到一个横向的推力,,这个推力就是洛伦兹力,,而洛伦兹力的方向,,天生就和磁场方向 ,,电荷运动方向,,都垂直

磁生电:

电磁感应现象:闭合电路中一部分导体在磁场中做切割的磁感线运动,,导体中会有电流产生,,

感应电流

发电机: 发电机是根据电磁感应现象制成的

电磁感应现象???

电磁波: 迅速变化的电流,能在周围的空间中产生电磁波

光是电磁波

波峰 。波谷,,波长,波速,频率

无线电波: 广播,电视,5g通信

微波

红外线

可见光

磁极: 北极 north ,

南极 south

一些物体在磁体的作用下,会获得磁性,, 不带磁性的物体可能获得磁性

磁化

磁场方向: 由N级到S级

导体中通过电流的时候,小磁针偏转,,,

通电导线周围,存在和电流方向有关的磁场

电磁铁: 铁芯被线圈的磁场磁化,自己也变成了一块磁铁,,两个磁场叠加在一起,磁性就大大增强了

  • 铁这种材料内部,有无数tiny的小磁体,平时他们方向乱七八糟,相互抵消,整体不显磁性
  • 通电线圈一产生磁场,铁芯自己被磁化,变成一块强力磁铁
  • 两个磁场叠加,磁性暴增,,整体磁性比空心线圈强几十,上百倍
  • 铁芯能收拢磁感线,,磁感线更喜欢在铁里走,铁芯相当于给磁感线修了一条高速通道,磁感线不往外散,集中在线圈内部,磁场自然更强

磁悬浮列车

电磁起重机

电磁继电器: 用小电流控制大电流开关


电动机 : 电风扇,手机中震动马达

安培力:

电动机:

阻碍线圈转动,,,

平衡位置

线圈的两个线头,直接作为转轴...架在两个导电金属支架上,转的时候,会接触到绝缘漆皮,,断电之后没有力,随着惯性到下一个平衡点

换向器:

电动机:

  • 转子
  • 定子

感应电流 : 交流电

50Hz,一秒钟,电流来回交替50次

安培力: F = Ilb

  • I: 电流 A
  • l : 导线长度 m
  • B :磁感应强度 T

电流元

洛伦兹力:安培力的本质是洛伦兹力

阴极射线管 ,,

磁场对运动的电子是有力的作用,,

运动的电荷在磁场中所受的力 ===》 洛伦兹力


安培定则有两种:

  1. 通电直导线版
    右手握住直导线,,指向电流的方向
  2. 通电螺线管,, 环形电流板
    右手握住螺线管,指向N极的方向

洛伦兹力大小:

安培力 = ILB

电流: 单位时间通过的电荷量

中性面

楞次定律:

切割磁感线运动,导体产生电流


直流: DC :direct current

交流: alternating current

交流电 : 电压的大小和电流的方向,,都在随着时间发生变化,,

感应电动势:

楞次定律看的是带符号的磁通量变化趋势,不是绝对值!

我们把磁通量 Φ 带上符号(代表磁感线穿过线圈的方向)来看:

中性面(初始位置):Φ = +BS(磁感线从线圈正面穿入,Φ 为正的最大值)

转 90°(线圈平面与磁感线平行):Φ = 0(无磁感线穿过)

转 180°(下一个中性面):Φ = -BS(磁感线从线圈反面穿入,Φ 为负的最大值)

这是一直减小的(因为+BS>0>−BS),根本不是 "先减小后增大"!

楞次定律的核心是 "阻碍磁通量的变化趋势":


电源内部 : 电池,线圈 :从负极流向正极,,低电位---》高电位

外电路:从正极流向负极

发电机类似电源内部

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