《電生磁詳解》課件

電生磁詳解課程概述電生磁現(xiàn)象從基本概念到實(shí)際應(yīng)用，深入了解電生磁現(xiàn)象重要定律學(xué)習(xí)安培定律、法拉第電磁感應(yīng)定律等重要定律應(yīng)用場(chǎng)景課程目標(biāo)掌握電生磁的基本概念和定律2理解電磁感應(yīng)現(xiàn)象及其應(yīng)用電流與磁場(chǎng)電流產(chǎn)生磁場(chǎng)電流通過導(dǎo)線時(shí)會(huì)產(chǎn)生磁場(chǎng)，磁場(chǎng)方向與電流方向有關(guān)磁場(chǎng)強(qiáng)度磁場(chǎng)強(qiáng)度取決于電流大小和導(dǎo)線形狀磁力線磁場(chǎng)可以用磁力線表示，磁力線方向代表磁場(chǎng)方向基本定律安培定律描述電流與磁場(chǎng)之間的關(guān)系法拉第電磁感應(yīng)定律描述磁場(chǎng)變化與感應(yīng)電流之間的關(guān)系楞次定律描述感應(yīng)電流的方向磁場(chǎng)的概念1磁場(chǎng)的存在磁場(chǎng)是由運(yùn)動(dòng)電荷或電流產(chǎn)生的2磁場(chǎng)強(qiáng)度磁場(chǎng)強(qiáng)度取決于磁場(chǎng)源的強(qiáng)度和距離3磁力線磁力線是描述磁場(chǎng)的一種方法，磁力線方向代表磁場(chǎng)方向磁場(chǎng)的性質(zhì)磁極磁鐵有兩個(gè)磁極，分別為N極和S極磁極間的相互作用同極相斥，異極相吸磁場(chǎng)方向磁場(chǎng)方向從N極指向S極磁力線磁力線是封閉曲線磁場(chǎng)的表示方法磁力線磁力線是描述磁場(chǎng)的一種直觀方法磁場(chǎng)強(qiáng)度用磁場(chǎng)強(qiáng)度大小和方向來(lái)描述磁場(chǎng)磁通量磁力線穿過某一面積的多少稱為磁通量安培環(huán)路規(guī)則電流方向右手握住導(dǎo)線，拇指指向電流方向1磁場(chǎng)方向四指彎曲方向代表磁場(chǎng)方向2環(huán)路方向環(huán)路方向與磁場(chǎng)方向一致3安培定律1磁場(chǎng)強(qiáng)度與電流大小成正比，與距離成反比2磁力線由電流方向決定，形成閉合曲線3安培定律描述電流與磁場(chǎng)之間的關(guān)系直流電磁鐵1工作原理電流通過線圈產(chǎn)生磁場(chǎng)，磁場(chǎng)強(qiáng)度取決于電流大小和線圈匝數(shù)2磁極電磁鐵有兩個(gè)磁極，分別為N極和S極3應(yīng)用廣泛應(yīng)用于電機(jī)、揚(yáng)聲器、繼電器等交流電磁鐵電流電流方向周期性變化磁場(chǎng)磁場(chǎng)方向和強(qiáng)度周期性變化應(yīng)用應(yīng)用于交流電機(jī)、變壓器等感應(yīng)電磁力1力的大小與磁場(chǎng)強(qiáng)度、電流大小和導(dǎo)線長(zhǎng)度成正比2力的方向由左手定則決定法拉第電磁感應(yīng)定律楞次定律感應(yīng)電流方向感應(yīng)電流產(chǎn)生的磁場(chǎng)方向總是阻礙引起感應(yīng)電流的磁通量變化渦流渦流的產(chǎn)生當(dāng)導(dǎo)體在變化的磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)時(shí)，導(dǎo)體內(nèi)部會(huì)產(chǎn)生閉合的感應(yīng)電流，稱為渦流渦流的阻力渦流會(huì)產(chǎn)生熱量，造成能量損耗，被稱為渦流損耗渦流現(xiàn)象1電磁制動(dòng)利用渦流產(chǎn)生的阻力來(lái)減速或停止物體運(yùn)動(dòng)2感應(yīng)加熱利用渦流產(chǎn)生的熱量來(lái)加熱金屬3無(wú)損檢測(cè)利用渦流檢測(cè)金屬內(nèi)部缺陷電磁感應(yīng)的應(yīng)用1電動(dòng)機(jī)將電能轉(zhuǎn)換為機(jī)械能2變壓器改變交流電壓和電流3發(fā)電機(jī)將機(jī)械能轉(zhuǎn)換為電能變壓器工作原理利用電磁感應(yīng)原理，改變交流電壓和電流結(jié)構(gòu)由鐵芯、初級(jí)線圈和次級(jí)線圈組成應(yīng)用廣泛應(yīng)用于電力系統(tǒng)、電子設(shè)備等變壓器的工作原理初級(jí)線圈交流電通過初級(jí)線圈產(chǎn)生變化的磁場(chǎng)1磁場(chǎng)變化變化的磁場(chǎng)穿過次級(jí)線圈2次級(jí)線圈次級(jí)線圈感應(yīng)出交流電流3變壓器的類型升壓變壓器將低電壓轉(zhuǎn)換為高電壓降壓變壓器將高電壓轉(zhuǎn)換為低電壓自耦變壓器初級(jí)和次級(jí)線圈共用一部分線圈變壓器效率1能量損耗變壓器在工作過程中存在能量損耗，主要包括銅損和鐵損2效率變壓器效率是指輸出功率與輸入功率之比，通常用百分?jǐn)?shù)表示電動(dòng)機(jī)工作原理利用電磁感應(yīng)原理，將電能轉(zhuǎn)換為機(jī)械能結(jié)構(gòu)由定子和轉(zhuǎn)子組成應(yīng)用廣泛應(yīng)用于工業(yè)生產(chǎn)、交通運(yùn)輸、家用電器等領(lǐng)域電動(dòng)機(jī)的工作原理1電流通過線圈線圈產(chǎn)生磁場(chǎng)2磁場(chǎng)相互作用線圈磁場(chǎng)與定子磁場(chǎng)相互作用3轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動(dòng)線圈轉(zhuǎn)動(dòng)，帶動(dòng)轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動(dòng)電動(dòng)機(jī)的分類直流電動(dòng)機(jī)以直流電為電源，轉(zhuǎn)速可調(diào)交流電動(dòng)機(jī)以交流電為電源，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，應(yīng)用廣泛三相異步電動(dòng)機(jī)工作原理利用三相交流電產(chǎn)生的旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動(dòng)特點(diǎn)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，運(yùn)行可靠，功率大，應(yīng)用廣泛應(yīng)用廣泛應(yīng)用于工業(yè)生產(chǎn)、農(nóng)業(yè)生產(chǎn)、交通運(yùn)輸?shù)阮I(lǐng)域單相異步電動(dòng)機(jī)工作原理利用單相交流電產(chǎn)生脈動(dòng)磁場(chǎng)驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動(dòng)特點(diǎn)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，運(yùn)行可靠，功率小，應(yīng)用廣泛應(yīng)用廣泛應(yīng)用于家用電器、小型機(jī)械等步進(jìn)電動(dòng)機(jī)工作原理通過控制電磁鐵的通電順序，使轉(zhuǎn)子按步進(jìn)方式轉(zhuǎn)動(dòng)特點(diǎn)位置精度高，響應(yīng)速度快，控制方便應(yīng)用應(yīng)用于自動(dòng)控制系統(tǒng)、精密儀器等伺服電動(dòng)機(jī)1工作原理通過控制電機(jī)轉(zhuǎn)速和轉(zhuǎn)矩來(lái)實(shí)現(xiàn)精確的位置控制2特點(diǎn)控制精度高，響應(yīng)速度快，效率高3應(yīng)用應(yīng)用于工業(yè)自動(dòng)化、機(jī)器人、航空航天等領(lǐng)域電磁感應(yīng)在實(shí)際生活中的應(yīng)用1電動(dòng)汽車?yán)秒姶鸥袘?yīng)原理驅(qū)動(dòng)汽車2感應(yīng)爐利用渦流加熱金屬3電磁鐵道利用磁懸浮技術(shù)實(shí)現(xiàn)高速列車電動(dòng)汽車動(dòng)力來(lái)源電動(dòng)汽車由電池驅(qū)動(dòng)，電池能量轉(zhuǎn)換為電能電機(jī)驅(qū)動(dòng)電能通過電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)換為機(jī)械能，驅(qū)動(dòng)汽車行駛環(huán)保節(jié)能電動(dòng)汽車不排放尾氣，更環(huán)保節(jié)能感應(yīng)爐工作原理利用渦流產(chǎn)生的熱量來(lái)熔化金屬特點(diǎn)加熱速度快，效率高，污染小應(yīng)用廣泛應(yīng)用于金屬冶煉、金屬加工等領(lǐng)域電磁鐵道工作原理利用電磁感應(yīng)產(chǎn)生的磁力使列車懸浮在軌道上方特點(diǎn)速度快，噪音小，運(yùn)行平穩(wěn)應(yīng)用應(yīng)用于高速鐵路、城市軌道交通等電磁脈沖武器工作原理利用電磁脈沖破壞電子設(shè)備特點(diǎn)威力大，范圍廣，殺傷力強(qiáng)應(yīng)用應(yīng)用于軍事領(lǐng)域，用于摧毀敵方電子設(shè)備醫(yī)療設(shè)備磁共振成像利用電磁感應(yīng)原理生成人體圖像心臟起搏器利用電磁感應(yīng)原理調(diào)節(jié)心臟跳動(dòng)電磁治療利用電磁場(chǎng)治療疾病日常生活中的電磁感應(yīng)1電磁爐利用渦流加熱食物2無(wú)線充電利用電磁感應(yīng)為手機(jī)等電子設(shè)備充電3門禁卡利用電磁感應(yīng)技術(shù)識(shí)別身份電磁波1電磁波的定義電磁波是由周期性變化的電場(chǎng)和磁場(chǎng)共同組成的波2傳播方式電磁波可以在真空中傳播，速度為光速3波譜電磁波按照頻率或波長(zhǎng)排列，形成電磁波譜電磁波的傳播電磁場(chǎng)變化變化的電場(chǎng)產(chǎn)生變化的磁場(chǎng)磁場(chǎng)變化變化的磁場(chǎng)產(chǎn)生變化的電場(chǎng)電磁波傳播電場(chǎng)和磁場(chǎng)互相垂直，形成電磁波，以光速傳播電磁波的種類無(wú)線電波頻率較低，應(yīng)用于廣播、電視、移動(dòng)通信等微波頻率較高，應(yīng)用于微波爐、雷達(dá)等紅外線頻率更高，應(yīng)用于熱成像、遙控等可見光人眼可見的電磁波，應(yīng)用于照明、攝影等電磁波的應(yīng)用通信無(wú)線電波和微波應(yīng)用于無(wú)線通信，光纖應(yīng)用于光纖通信醫(yī)療紅外線應(yīng)用于熱療，紫外線應(yīng)用于殺菌工業(yè)微波應(yīng)用于微波加熱，紅外線應(yīng)用于紅外測(cè)溫光纖通信光信號(hào)傳輸光信號(hào)通過光纖傳輸光纖材料光纖材料由玻璃或塑料制成，可以實(shí)現(xiàn)長(zhǎng)距離、高帶寬的信號(hào)傳輸應(yīng)用應(yīng)用于互聯(lián)網(wǎng)、電話、電視等領(lǐng)域無(wú)線通信1無(wú)線電波傳播信息通過無(wú)線電波傳輸2天線接收天線接收無(wú)線電波，將電磁波轉(zhuǎn)換為電信號(hào)3應(yīng)用應(yīng)用于廣播、電視、移動(dòng)通信、衛(wèi)星通信等領(lǐng)域微波爐微波加熱利用微波輻射加熱食物微波頻率微波爐使用的微波頻率為2.45GHz應(yīng)用應(yīng)用于家庭烹飪、工業(yè)加熱等雷達(dá)工作