简析能量在稳恒电路中的传输与转化

在稳恒电路中 ,负载不断地吸收能量 .但导线中自由电子定向运动的速度是很小的 ,一般只有 10 -5 m/ s的数量级 ,因此 ,认为电源的能量是通过电流传到负载的看法是不符合事实的 .那么 ,能量是怎样由电源传输到负载的呢 ?1　能量的传输1.1　电源不直接向导线提供能量电磁运动的能量是定域在电磁场中 ,而不是定域在电荷和电流的载体上 ,同时 ,电磁能量还可以从场的某个区域向邻近区域传输 .这一特点可以用能流密度矢量 S=E×H来描述 .此关系式作为电磁场理论的基本内容是普遍适用的 ,我们可据此来分析稳恒电路中能量的传输问题 .在电源内部 ,…     

电能是怎样被传输的

电能在电路中的传输是以电磁场能流的形式进行的，本文用导体中麦克斯韦方程解得的结果，说明了电能并非在导线内部靠电流传输，而是在导线外部靠电磁波传播的机理，以补充普通物理课程对这部分内容叙述的未尽之意。     

标“＋、—”号法分析电路

初学电路的学生 ,往往对复杂多变的电路分析感到无从下手 ,造成了学习上的困难 .本文介绍的分析电路的方法 ,可作为学生学习道路上的一块垫脚石 ,希望对初学电路的学生有所帮助 .一、标号方法1.电路中凡是只通过导线与电源正极相连的点 ,都可标上“ ”号 ;2 .电路中凡是只通过导线与电源负极相连的点 ,都可标上“-”号 ;3.由电源正极出发沿导线寻找 ,遇到用电器或电压表时标“ ”号 ,表示该点通过导线与电源正极相连 ;4 .由电源负极出发沿导线寻找 ,遇到用电器或电压表时标“-”号 ,表示该点通过导线与电源负极相连 .二、电流的路径1.电流由…     

载流管道传播能量流研究

研究基于主动力方式的充液圆柱壳结构传播功率流分析,比较进行主动控制前后传播能量流的性质.振动能量流在外力作用点处输入到耦合系统以后,会随着振动波沿着壳体轴向传播.输入的能量流有一半沿正向传播、而另一半则沿反向传播.用各内力传播的功率流除以壳体中总的能量流,即可获得各内力所传播的能量流之间的相对值,从而确定振动波的性质是以弯曲波或拉伸波还是以扭转波为主.     

关于电容器连接中能量损失问题的讨论

本文通过对电容电路的瞬态分析及仿真,解决了储能电容器与非储能电容器并联的电路中能量损失问题。在电容器的相互连接时,由于换路时电路的瞬态过程充放电电流非常大且连接导线的电阻不可忽略,因而,理想的纯电容电路的条件不充分,电路中能量和电量均守恒。     

基于最小磁能的安培力优化问题

<正>安培力的表达式均为F=BIl,它表示了载流I的直导线在匀强磁场B中受到的电磁力,当然电流I方向、磁场B方向与受力F方向满足左手定则。虽然从安培力表达式上看,电磁力与导线截面形状或圆截面半径没有明显关系,但从物理学基本原理出发,载流I导线的截面形状影响导线周围的电磁场分布和磁场能量,导线截面形状或圆截面导线     

基于电磁场的电路元件约束关系的分析

本文在集总假设的基础上,针对电路元件电阻、电容和电感的特性,分别从其固有的电磁场的特性出发,结合电磁理论的麦克斯韦方程,讨论了电路元件的约束关系与电磁场基本规律的内在关系及在线性电路元件中的能量关系。     

用“等效移动法”判断用电器的连接方式

所谓“等效移动法”,就是指在不改变原电路的结构的情况下,使导线的结点只沿导线作等效移动,就能够对用电器的连接方式做出准确的判断.下面通过L2L1L3S2S1DCBA图1L3L2L1S1S2DCBEA图2例题加以说明.例1如图1所示电路,当闭合开关S1、S2时,试判断电路中各灯的工作情况.分析为便于分析,在图中有关结点处标上字母,如图1所示.当S1、S2闭合时,利用等效移动,将结点B沿导线BC移动到点C、点D,通过结点的移动,很明显,导线BCD将灯L3短路,故电路中灯L1、L2并联.例2如图2所示,当开关S1、S2均断开时,L1、L2和L3在电路中是串联,那么当S1和S2…     

哲学中的若干自然科学知识[二]

电磁辐射电磁场中,描述场的特性的两个物理量,即电场强度和磁感应强度随时间发生周期性变化,这两个量的变化,可由场中一点传至另一点,这种传播过程称为电磁波。随着电磁波的传播,有能量的传播。凡物质以电磁波的方     

也谈两充电电容器并联时的能量损失

本文通过对两充电电容器并联电路的分析，说明两充电电容器并联时能量损失的原因一是电路对空间的电磁辐射，二是电路连接导线的电阻损耗。     

电磁学知识检测题

一、选择题1.在图1所示虚线所围的区域内,存在电场强度为E的匀强电场和磁感应强度为B的匀强磁场.已知从左边水平射入的电子,穿过该区域时未发生偏转.设重力可忽略不计,则在此区域中的E和B的方向可能是A.E和B都沿水平方向,并与电子运动的方向相反B.E和B都沿水平方向,并与电子运动的方向相同C.E竖直向上,B垂直纸面向外D.E竖直向上,B垂直纸面向里2.下列关于电磁波的说法中正确的是A.由产生的区域向远处传播的电磁场就是电磁波图1B.电磁波中电场能量最大时,磁场能量为零;磁场能量最大时,电场能量为零C.电磁波中的电场方向、磁场方向和传…     

谈谈短路线

在稳恒电路的计算中,某些导线是起连接电路的作用还是起短路作用,学生往往难以区分,因此我在教学中强调两点:(一)提出短路线的概念。所谓短路线,是使电路中某些电阻不起作用的导线。(二) 导线在电路中是否起短路作用,则要看它在电路中的位置。由于位置不同,导线可以起全部短     

供电线路导线的选择

八年级《物理》(人教版)下册第21页:供电线路上用铜导线好还是用铝导线好?供电线路是远程输电电路的组成部分之一,在电路中,它充当着连接电路的导线.作为导线,在电路中不但要起到连接电源、用电器、开关的作用,还应该善于导电,由此可见,供电线路应该由金属材料制成且电阻     

电磁学自我检测题

一、选择题　图 11 .在图 1所示虚线所围的区域内 ,存在电场强度为E的匀强电场和磁感应强度为B的匀强磁场 .已知从左方水平射入的电子 ,穿过该区域时未发生偏转 .设重力可忽略不计 ,则在这区域中的E和B的方向可能是 (　　 ) .A　E和B都沿水平方向 ,并与电子运动的方向相反 ;B　E和B都沿水平方向 ,并与电子运动的方向相同 ;C　E竖直向上 ,B垂直纸面向外 ;　　D　E竖直向上 ,B垂直纸面向里2 .下列关于电磁波的说法中正确的是 (　　 ) .A　电磁场由发生的区域向远处的传播就是电磁波 ;B　电磁波中电场能量最大时 ,磁场能量为零 ;磁场能…     

大学物理复习提要

1 电磁场1.1 教学要求1.1.1 稳恒磁场 理解磁场的高斯定理。 理解真空中磁场的安培环路定理。 深入理解洛伦兹公式,掌握带电粒子垂直射入均匀磁场时做圆周运动的特点。掌握安培公式及计算磁场对通电直导线的作用力和对通电线圈的作用力矩的方法。1.1.2 电磁感应 理解感应电动势的概念,深入理解楞次定律和法拉第电磁感应定律,熟练掌握其应用。 了解麦克斯韦的感生电场假设。 了解磁场能量的概念。1.1.3 电磁场和电磁波 了解麦克斯韦位移电流假设。 理解麦克斯韦电磁场理论的基本概念,了解真空中麦克斯韦方程组的积分形式。 了解平面电磁波的基本性质。     

开关在电路中的作用

电路由电源、用电器(如电灯、电铃、电烙铁、电动机……)、开关和导线组成,通常都说开关具有通、断电路的作用,开关闭合,电路接通;开关断开,电路就成为开路.实际上,开关所能起的作用远不是这么简单,下面就一起来看看开关到底在电路中还能起到哪些作用?     

电磁场中的能流密度

以电容器的电磁场为研究对象，利用能量守恒定律，论证了低频交流电路中的电磁能量是在场中传输的。并指出在一般情况下仅用能流密度矢量来处理电磁场的能量传输问题是不完善的。     

例析磁感应强度变化的类型及应用

电磁感应是电磁学的核心内容,也是历年高考的热点．高考中对这部分内容的考查多为与力、电磁场、电路、能量等知识相结合的综合题．磁感应强度变化的问题是电磁感应中常见的类型,下面列举几例加以分析．     

电磁感应现象中的导轨类能量问题

电磁感应中的能量转化与守恒是高中物理的主干知识之一,此过程往往涉及多种能量形式的转化,在电磁感应知识的背景下,以能量转化与守恒为主线,将各个知识点综合在一起,是近几年高考物理命题的一大热点,而导体棒沿导轨切割磁感线在电路中产生感应电流,从而把其他形式的能转化为电能的这一类问题,在复习备考中应引起高度的重视．     

电磁场波动性和物质性的三维描述及统一

在Maxwell方程组的基础上,推证三维空间中电磁场的波动方程.给出三维空间中电磁场的能量密度、能流密度、动量密度、动量流密度、角动量和角动量流,还给出了运动带电体与电磁场组成系统的能量、动量、角动量守恒律.并通过实例计算电磁场的辐射压强.