- 磁场有关的物理量
磁场有关的物理量主要包括以下几个:
1. 磁感应强度:描述磁场强弱和方向的物理量,定义为一个磁体在磁场中某处放置一个小磁针,小磁针静止时北极所受磁力的大小,即为该点的磁感应强度。
2. 磁场强度:描述磁场强弱的物理量,是磁场中某处的方向与通过该处的电流在该处产生的磁感应强度的方向之间的比值。
3. 磁导率:描述磁场性质的物理量,是磁介质在磁场中某处单位面积上磁能流与电流之比。
4. 磁矢势:描述磁场性质的基本物理量之一,其与电矢势相对应。
5. 磁能:磁场中某处的能量,与磁感应强度、磁场强度、磁导率等有关。
此外,磁场中常见的物理量还包括磁滞回线、矫顽力、磁化强度、磁化电流等。这些物理量在描述和测量磁场方面具有重要的作用。
相关例题:
题目:一个矩形线圈在匀强磁场中绕垂直于磁场的轴匀速转动,产生正弦式交流电流。已知线圈的匝数为N、电阻为R,转动的角速度为ω,求:
(1)写出线圈中产生的感应电动势的瞬时值表达式;
(2)写出感应电流的瞬时值表达式;
(3)当线圈平面与磁感线平行时,穿过线圈平面的磁通量为零,此时线圈中感应电动势的大小为多少?
解答:
(1)根据正弦式交流电的表达式,可知线圈中产生的感应电动势的瞬时值表达式为:
E = NBSωsin(ωt + φ)
其中,N为线圈匝数,B为磁感应强度,S为线圈面积,φ为初相位,t为时间。
(2)根据欧姆定律,感应电流的瞬时值表达式为:
I = E/R = NBSωsin(ωt + φ)/R
(3)当线圈平面与磁感线平行时,穿过线圈平面的磁通量为零,此时线圈中感应电动势的大小为:
E = NBSω = NBSωsin(0 + φ) = NBSωsinφ
其中,φ为初相位。由于此时磁通量为零,所以感应电动势的最大值为:
Emax = NBSω
因此,当线圈平面与磁感线平行时,线圈中感应电动势的大小为NBSω。
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