华南师范大学电磁学习题课-磁场中的磁介质课件.ppt

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,磁场中的磁介质 习题、例题分析,+,9.7 一铁制螺绕环，其平均圆周长30cm，截面积为1cm,2,在环上均匀绕以300匝导线.当绕组内的电流为0.032A时，环内磁通量为210,-6,Wb.试计算,(1)环内的磁通量密度(即磁感应强度)；,(2)磁场强度；,(4)环内材料的磁导率和相对磁导率；,(3)磁化面电流(即面束缚电流)密度；,(5)铁心内的磁化强度.,解：(1)环内的磁通量密度(即磁感应强度)大小为,(2)利用,H,的环路定理 可得,故磁场强度大小为,2,M,H,(5)铁心内的磁化强度大小为,(3)据公式 可得磁化面电流(即面束缚电流)密度的大小,(4)环内材料的磁导率和相对磁导率分别为,3,9.12 铁环的平均周长为61cm，空气隙长1cm，环上线圈总数为1000匝.当线圈中电流为1.5A时，空气隙中的磁感应强度B为0.18T.求铁心的 值.(忽略空气隙中磁感应强度线的发散),解：方法一：利用H的环路定理,又,据H的环路定理得,由以上两式可得,因为忽略空气隙中磁感应强度线的发散，故铁心中和空气隙中的磁感应强度相等.,4,方法二：利用磁路的欧姆定律,本题中，串联磁路的磁动势为,串联磁路中的两个磁阻分别为,据磁路的欧姆定律得,又,故可得,5,9.5 在铁晶体中，每个原子有两个电子的自旋参与磁化过程.一根磁针按长8.5cm，宽1.0cm，厚0.02cm的铁片计算，设其中有关电子的自旋都排列整齐了.已知铁的密度是7.8g/cm,3,，摩尔(原子)质量是55.85g/mol.,(1)这根磁针的磁矩多大？,(2)当这根磁针垂直于地磁场放置时，它受的磁力矩多大？设地磁场为0.5210,4,T.,(3)当这根磁针与上述地磁场逆平行地放置时，它的磁场能多大？,解：(1)这根磁针具有的原子数为,具有的玻尔磁子数为,故这根磁针的磁矩为,(其中玻尔磁子p,mB,=9.2710,-24,J/T),6,(2)当这根磁针垂直于地磁场放置时，它受的磁力矩为,(3)当这根磁针与上述地磁场逆平行地放置时，它的磁场能为,7,9.6 螺绕环中心周长,l,=10cm，环上线圈匝数,N,=20，线圈中通有电流,I,0.1A.,(1)求环内的磁感应强度,B,0,和磁场强度,H,0,;,(2)若环内充满相对磁导率 =4200的磁介质，那么环内的,B,和,H,是多少？,(3)磁介质内由导线中电流产生的,B,0,和磁化电流产生的,B,各是多少？,解：(1)环内的磁感应强度,B,0,为,环内的磁感应强度,H,0,为,8,(2)若环内充满相对磁导率 =4200的磁介质，那么环内的,B,和,H,各是,(3)磁介质内由导线中电流产生的,B,0,和磁化电流产生的,B,各是,9,9.14 某电钟里有一铁心线圈，已知铁心的磁路长14.4cm,空气隙宽2.0mm，铁心横截面积为0.60cm,2,铁心的相对磁导率 =1600.现在要使通过空气隙的磁通量为4.8 10,-6,Wb,求线圈的电流的安匝数,NI,.若线圈两端电压为220V，线圈消耗的功率为20W，求线圈的匝数,N,.,解：据磁路的欧姆定律得,(安匝),(匝),10,11,