§7.5 载流导线在磁场中所受的力.ppt

作者：杨茂田 Chapter 14. 稳恒磁场 §14. 4 载流导线在磁场中所受的力 P. * / 25 . §14.4 载流导线在磁场中所受的力 一、安培力 安培定律 电流元 受力： (安培定律) 导线受到的磁力即为安培力： 导线受到的磁力即为安培力： (安培定律) ? 大小： 方向：右手定则。 ?电流元 沿电流方向，故上 式的积分方向亦为电流方向。 例 已知：I1、I2、l、a，求两导线间的相互作用力。 解 建立坐标系如图所示 ? 大小： 方向：右手定则。 ?电流元 沿电流方向，故上 式的积分方向亦为电流方向。 例 已知：I1、I2、l、a，求两导线间的相互作用力。 解 建立坐标系如图所示 竖直向上。 (解毕 ) 课堂练习 已知：I1、I2、a，求单位长度上两导线间的 相互作用力。 提示： 取元如图所示： 相互吸引。 答案： 竖直向上。 (解毕 ) 课堂练习 已知：I1、I2、a，求单位长度上两导线间的 相互作用力。 提示： 取元如图所示： 相互吸引。 答案： SI制中安培定义：真空中两根∞载流直导线间距为1m，通以相同大小的稳恒电流，若导线上作用力为2×10－7 N/m，则每根导线中电流为1A。 证明 建立坐标系如图所示 试证：在匀强磁场B中，任意形状的载流导线所受的磁 力为 。已知：I 、θ 。 ( 在xoz平面内) ( 在xoz平面内) ( 在xoz平面内) 推论1：在匀强磁场B中，载流直导线所受的磁力： 方向： 大小： l 推论1：在匀强磁场B中，载流直导线所受的磁力： 推论2：在匀强磁场 B 中，任意 形状的闭合载流线圈所 受到的磁力为零！ 方向： 大小： l 课堂练习 如图，匀强磁场B中，求该载流导线所受到的 磁力。已知：B、R、I 。 提示： 用一导线将ab连接起来，则： 推论2：在匀强磁场 B 中，任意 形状的闭合载流线圈所 受到的磁力为零！ 课堂练习 如图，匀强磁场B中，求该载流导线所受到的 磁力。已知：B、R、I 。 提示： 用一导线将ab连接起来，则： 答案： 课堂练习 如图，在匀强磁场B中，垂直放置一个圆形载 流线圈，求该线圈中的张力。已知：B、R、I 。 提示： 以半个线圈作为研究对象，则： 答案： 二、载流线圈所受的磁力矩 匀强磁场中： 但合力矩： ! 合力矩： 磁偶极矩 ( 磁矩 )： 则磁力矩： ( A·m2 ) 作者：杨茂田 Chapter 14. 稳恒磁场 §14. 4 载流导线在磁场中所受的力 P. * / 25 .