哈工大_第14章-真空中的稳恒磁场2013.pdf

十四章 真空中的稳恒磁场 14 -1 电磁相互作用 一. 磁现象 1. 磁体与磁体之间的相互作用 磁极：磁体上磁性最强处为磁极，磁极总是成对出现， 同名磁极互相排斥，异名磁极互相吸引。 2. 电流与磁体之间的相互作用 磁场对电流作用 运动电荷受磁场作用 3. 电流与电流之间的相互作用 电流间相互作用 一切磁相互作用都与电荷的运动有关。 二. 磁场和磁感应强度 磁场：电流在其周围空间中产生磁场；磁场的基本性质 是对处于其中的运动电荷有作用力。 r B 磁感应强度 ： 方向: r B 电荷q 不受力的方向定义为 的方向。 F max r r 大小: B , Fmax 为q 在 v ^ B 方向上受的力。 qv 4 单位： 特斯拉T ( 1T=10 G ) 运动电荷在磁场中受力 r r r 洛伦兹力 F q v B 14-2 毕奥 萨伐尔定律 一. 稳恒电流 稳恒电流：电流的大小和流动的方向不随时间改变。 1 . 电流强度和电流密度 dq 电流强度: I dt dI 大小: j = dS ^ r 电流密度： 等于通过该点单位垂直截面的电流强度。 j 方向: 该点正电荷定向运动方向。 r r I j dS ( S ) 2 . 电流连续性方程与恒定条件 1) 电流的连续性方程： r r dq j ds dt ( s ) 单位时间流出S 面的电量等于该闭合曲面内电量的减少。 电流的连续性方程是电荷守恒定律在电流场中的数学表达式。 r r 2) 稳恒电流的条件是： j d S = 0 ( S ) 由闭合曲面S 一侧流入的电量