7第七章稳恒磁场概论.ppt

7-1 磁感应强度 磁场的高斯定理 7-2 安培定律 7-3 毕奥-萨伐尔定律 一、磁场叠加原理 7-4 安培环路定律 二、安培环路定律的应用 例 在均匀磁场中，有两个平面线圈，其面积 A1 = 2A2，通有电流 I1 = 2I2，它们所受到的最大磁力矩之比 M1 / M2等于 （A）1 （B）2 （C）4 （D）1 / 4 预习要点 领会磁场叠加原理. 毕奥-萨伐尔定律的内容及其数学表达式是什么? 如何应用毕奥-萨伐尔定律和磁场叠加原理计算电流的磁场中磁感应强度的分布？ 几个电流共同激发磁场 任意电流是无数小电流首尾相接组成，其上任一电流元在某场点产生的磁感应强度为 ，则此电流在该场点产生的总磁感应强度为 P * 一 毕奥—萨伐尔定律 (电流元在空间产生的磁场) 真空磁导率 任意载流导线在点 P 处的磁感强度 磁感强度叠加原理 1 2 3 4 5 6 7 8 例 判断下列各点磁感强度的方向和大小. + + + 1、5 点 ： 3、7点 ： 2、4、6、8 点 ： 毕奥—萨伐尔定律 P C D * 例1 载流长直导线的磁场. 解 方向均沿 x 轴的负方向 二 毕奥---萨伐尔定律应用举例 的方向沿 x 轴的负方向. 无限长载流长直导线的磁场. P C D + I B 电流与磁感强度成右螺旋关系 半无限长载流长直导线的磁场 无限长载流长直导线的磁场 * P I B X I 真空中 , 半径为R 的载流导线 , 通有电流I , 称圆电流. 求其轴线上一点 p 的磁感强度的方向和大小. 解 根据对称性分析 例2 圆形载流导线的磁场. p * p * 2） 1） 的方向不变( 和 成右螺旋关系） 讨论 * o I （5） * A d （4） * o （2 R ） I + R （3） o I I R o （1） x 例 3 设在真空中有两根相距为d 的无限长平行直导线， 分别通以电流 和 ，且电流的流向相同，试求单位长度上的导线所受的安培力为多少？ 解： 问 若两直导线电流方向相反二者之间的作用力如何？ 预习要点 安培环路定律的内容及数学表达式是怎样的？注意其中电流正、负号的规定. 注意安培环路定律所描述的稳恒磁场的性质. 领会用安培环路定律计算磁感应强度的方法. o o 一 安培环路定理 设闭合回路 为圆形回路（ 与 成右螺旋） 无限长载流长直导线的磁感强度为 * * 第七章 稳恒磁场 预习要点 磁感应强度是怎样定义的? 对磁感应线有哪些规定? 领会磁通量的计算公式. 什么是磁场的高斯定理? 注意它的数学表达式及所反映的磁场的性质. 认识洛伦兹关系式, 了解其应用. P * 一 磁 场 运动电荷 运动电荷 磁场 二 磁 感 强 度 的 定 义 带电粒子在磁场中运动所受的力与运动方向有关. 实验发现带电粒子在磁场中某点P 沿某一特定方向（或其反方向）运动时不受力，且此特定方向与小磁针指向一致. + + 带电粒子在磁场中沿其他方向运动时，其受力 垂直于 与该特定方向所组成的平面. 当带电粒子在磁场中垂直于此特定方向运动时受力最大. 大小与 无关 单位 特斯拉 + 磁感强度 的定义：若带电粒子在磁场中某点向某方向运动不受力，且该方向与小磁针在该点指向一致，此特定方向定义为该点的 的方向. 磁感强度大小 运动电荷在磁场中受力 一 磁 感 线 规定：曲线上每一点的切线方向就是该点的磁感强度 B 的方向，曲线的疏密程度表示该点的磁感强度 B 的大小. I I 磁场高斯定理 二 磁通量 磁场的高斯定理 S N I S N I 磁场中某点处垂直 矢量的单位面积上通过的磁感线数目等于该点 的数值. 磁通量：通过某一曲面的磁感线数为通过此曲面的磁通量. 单位 物理意义：通过任意闭合曲面的磁通量必等于零 （故磁场是无源的.） 磁场高斯定理 一 带电粒子在电磁场中所受的力 电场力 磁场力（洛仑兹力） + 运动电荷在电场和磁场中受的力 方向：即以右手四指 由经小于