磁力矩ppt課件

1、磁力矩,1,一.力臂、力矩,1.力臂：力的作用線到轉(zhuǎn)動(dòng)點(diǎn)的垂直距 離叫力臂，用l表示。,知識(shí)回顧,2,2.力矩:力乘力臂叫力矩,公式：M = FL 單位：牛頓米 N m 矢量：規(guī)定逆時(shí)針方向的力矩為正， 順時(shí)針方向的力矩為負(fù)。,3.力矩的作用：改變物體的轉(zhuǎn)動(dòng)狀態(tài)。,知識(shí)回顧,3,二、有固定轉(zhuǎn)動(dòng)軸的物體平衡,1、平衡狀態(tài)：保持靜止或勻速轉(zhuǎn)動(dòng),2、平衡條件：M順=M逆 或M=0,知識(shí)回顧,4,一、勻強(qiáng)磁場(chǎng)作用于通電矩形線圈的磁力矩,在一般情況下，磁場(chǎng)對(duì)通電直導(dǎo)線有安培力作用，安培力就是磁場(chǎng)力如果安培力對(duì)某轉(zhuǎn)軸的力臂不等于零，這個(gè)安培力就能產(chǎn)生磁力矩,新授,5,有一個(gè)矩形線圈abcd，ab邊長(zhǎng)l1，

2、bc邊長(zhǎng)l2，線圈中通有圖示方向的電流I坐標(biāo)軸z軸與線圈的對(duì)稱轉(zhuǎn)軸OO 重合，線圈平面與x軸正方向之間的夾角為，勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度沿著y軸正方向。,新授,6,線圈的四邊均受安培力作用，但bc邊和ad邊所受的安培力大小相等，方向相反，且作用在同一直線上，作用效果正好抵消，不產(chǎn)生力矩。所以只有ab邊和cd邊上所受的安培力才會(huì)對(duì)轉(zhuǎn)軸OO 產(chǎn)生磁力矩M。,7,式中l(wèi)1l2就是矩形線圈所包圍的面積S，我們把電流I與通電線圈所包圍的面積S的乘積叫做該通電線圈的磁矩，用來表示,通電矩形線圈在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中所受的磁力矩可表示為,式中角的大小也等于線圈平面法線與磁感應(yīng)強(qiáng)度之間的夾角,思考：如果線圈是由n匝導(dǎo)線制成

3、的，則通電線圈所受的磁力矩應(yīng)為多少？,8,填空,通電線圈所受磁力矩，不僅與 有關(guān)，還和通過的 、線圈的 、 、相對(duì)磁場(chǎng)的位置有關(guān)當(dāng)線圈平面法線與磁場(chǎng) ，即線圈平面與磁場(chǎng)垂直時(shí)磁力矩為零；當(dāng)線圈平面法線與磁場(chǎng) ，即 線圈平面與磁場(chǎng)平行時(shí)磁力矩最大,磁場(chǎng),大小,圈數(shù),電流,平行,垂直,9,示例,每邊長(zhǎng)度為4cm的正方形線圈，共有10匝，通以100mA的電流，放在某勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，并測(cè)得其最大磁力矩為8X10-4Nm。 求：（1）線圈的磁矩 ； （2）磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度B。,10,示例,1、判斷ab邊和cd邊所受磁場(chǎng)力的方向 2、bc邊是否受磁場(chǎng)力的作用?為什么? 3、假設(shè)沒有任何阻力，在此位置線圈將如何運(yùn)動(dòng)? 4、為使線圈能連