第09章 恒定磁场小结.pptVIP

* * §9-1 恒定电流 电动势 §9-2 磁场 磁感应强度 §9-3 毕奥─萨伐尔定律 §9-4 磁场中的高斯定理 §9-5 安培环路定理 §9-6 磁场对运动电荷的作用 §9-7 磁场对载流导线的作用 §9-8 磁介质(简介） 电流强度与电流密度 电流 电流强度 电流：导体内的载流子定向运动而形成电流。 形成电流的条件： 1）导体中有载流子； 2）导体中有电场存在或导体两端有电势差。 电流强度：单位时间里通过导体某一截面的电量： 电流密度 通过垂直于正电荷运动方向的单位面积的电流强度: 电流密度为矢量, 导体中某点电流密度的方向沿该点正电荷运动的速度方向: 电流密度反映了电流在载流导体内的分布: 电流线: 形象反映导体中电流的分布。 电流强度与电流密度的关系: 电流与载流子的运动的关系 欧姆定律 不均匀导体 欧姆定律及其微分形式 欧姆定律的微分形式 电源及电源电动势 非静电力 －－非静电场的场强 能提供非静电力以把其它形式的能量转化为电能的装置。 电源 电源的电动势 在电源内将单位正电荷从负极移动到正极的过程中非静电力所作的功： 闭合回路的电动势： 磁现象的本质 磁现象都起源于运动电荷（电流），磁相互作用的本质是运动电荷（电流）之间的相互作用。 分子环流：电子绕原子核运动和电子自旋所形成。 磁场 磁相互作用的场的观点 磁场 磁场的的基本性质 对处在磁场中的运动电荷（电流）产生作用力. 运动电荷（电流）周围空间存在的一种场。 运动电荷 磁场 运动电荷 磁感应强度 定义磁感应强度的大小： 定义磁感应强度的方向： + v Fmax q0 毕奥─萨伐尔定律 电流元: 毕奥─萨伐尔定律 (?o= 4??10-7 T·m·A-1) Idl P r ? dB dq dE r 电荷元的电场具有球对称性 电荷元的电场具有球对称性，电流元的磁场具有轴对称性 一段电流的磁感应强度： 矢量式： 匀速运动点电荷的磁场 磁通量 闭合曲面： 通过磁场中某一曲面的磁感应线数的代数和: B en ? dS 磁场的高斯定理 穿过磁场中任意封闭曲面的磁通量为零： 高斯定理表明，磁场是无源场. 安培环路定理 I1 I3 I2 L 安培环路定理的应用 —— 求解具有对称性的磁场分布 解题要点 洛仑兹力 一般情况： B v q ? 结论: d 平行电流间电流相互作用力 “安培”的定义 平行电流间电流相互作用力 同理 方向：同向相吸，异向相斥。 电流单位“安培”的定义 载流线圈所受的磁力矩 矩形线圈： (a) a d b c l1 l2 O I ? B F2 (b) d (c) O ? ? a (b)