磁场力与磁感应强度.pptVIP

例2、两平行载流直导线 2.过图中矩形的磁通量 求 1.两线中点 l 解：1.I1、I2在A点的磁场 方向 习题P105:9-12 l 如图取微元 方向 2.过图中矩形的磁通量 求角平分线上的 已知：I、c 解： 同理 方向 所以 方向 练习: 方向 例3、 氢原子中电子绕核作圆周运动 求: 轨道中心处 电子的磁矩 已知 解: 又 方向 方向 与习题P105:9-11类似 *** 例4、均匀带电圆环 q R 已知：q、R、 圆环绕轴线匀速旋转。 求圆心处的 解： 带电体转动，形成运流电流。 若q0,则方向 解法一 圆电流的磁场 垂直纸面向外 例 5 ：半径 为 的带电薄圆盘的电荷面密度为 , 并以角速度 绕通过盘心垂直于盘面的轴转动 ，求圆盘中心的磁感强度及圆盘的磁矩 垂直纸面向内 解法二 运动电荷的磁场 垂直纸面向外 垂直纸面向内 线圈磁矩 如图取微元 垂直纸面向外 垂直纸面向内 练习：一正方形载流线圈边长为 b,通有电流为 I，求正方形中心的磁感应强度 B。 解：正方形中心的B 作业P130：10.4、10.5、10.6 *9-8 * * * 静电荷 运动电荷 稳恒电流 静电场 稳恒磁场 电场 磁场 学习方法： 类比法 1.磁性 物体具有吸引铁、钴、镍的特性。 2.磁极 南极（S极）、北极（N极） N S 南极 北极 同性磁极相斥,异性磁极相吸。 一、基本磁现象 10.1 磁场力和磁感应强度 I S N 电流的磁效应 1820年 奥斯特 奥斯特（Hans Christan Oersted，1777-1851） 电子束 N S + 磁铁与载流导线有作用；两载流导线间有作用； 在地磁两极附近，由于磁感线与地面垂直，外层空间入射的带电粒子可直接射入高空大气层内，它们和空气分子的碰撞产生的辐射就形成了极光。 绚丽多彩的极光 4.在低能状态下磁极是成对出现的。 N S N S 3.磁力线: 曲线上某点的切线方向为该点的磁场的方向,曲线的疏密表示磁场的强弱。 地球是一个巨大的磁体 地球的S 极在地理北极附近，N 极在地理南极附近，故能把磁针的N 极吸向北面，S 极吸向南面。地磁偏角约为15度左右（随地区随时间变化）。有证据表明，在过去的40万年中，地磁轴的方向已颠倒过9次。地磁产生机理很复杂，地核的电荷环流是其中的一个重要的因素。 地壳 地核 地幔 安培指出： N S 一切磁现象起源于电荷运动 分子电流 运动电荷 磁场 对运动电荷有磁力作用 磁 场 二、 磁感应强度 电流（或磁铁） 磁场 电流（或磁铁） 磁场的性质： 1.磁场对进入场中的运动电荷或载流导体有磁力作用 2.载流导体在磁场中移动时，磁力将对载流导体作功，表明磁场具有能量。 对线圈有： 磁矩 法线方向的单位矢量 与电流流向成右旋关系 I0 载流平面线圈 法线方向的规定 运动电荷或电流周围存在着一种特殊物质 ---磁场。磁感应强度是描述磁场强弱的物理量。 磁感应强度的定义 在闭合回路中取电流元 电流元在磁场中的受力特点: (1) 电流元在磁场中的方向不同，受力也不同; 存在一个方向使 定义该方向为磁感应强度的方向 ——安培力公式 （3）磁场力 的方向与电流元 和磁感应强度 满足 右手螺旋关系 定义磁感应强度的大小 磁感应强度有各种定义方法，除上述方法外，我们还可以用运动电荷在磁场中的受力来定义。 （2） 当电流元的取向与 磁感应强度的方向垂 直时，受到的磁场力最 大; ** 单位: 特斯拉 T 方向:为小磁针 N 极指向 地球两极磁场: 地球赤道磁场: 永久磁铁磁场: ~ 常用的还有:高斯 G 1998年美国航天飞机搭载的用来探测宇宙中反物质和暗物质的α磁谱仪核心部件,是由我国中科院电工所用钕铁硼材料制作的。2003年再次升空，采用超导磁铁，磁场强度增大100倍。 永磁之王钕铁硼磁场: 这种材料是一般永久磁铁磁场的400倍。两片药片大小的钕铁硼材料异极粘在一起，由于磁力非常强大,用两手不能分开。一块钕铁硼磁铁能吸引比自身重量大60倍的铁块。 2007.10.8(4′) 2007.10.12 研究一段电流元产生磁感应强度的规律。 由实验发现一段长为 dl 通有电流为 I 的电流元产生的磁感应强度： 电流元：流过某线元矢量 的电流I 与 的乘积 1、稳恒电流的磁场 10.2 毕奥---沙伐尔定律 方向：从 右旋到 ,磁场方向为大拇指指向 真空中的磁导率 磁场叠加原理 若干个运动电荷或电流在空间某点产生的 磁场，等于各运动电荷或电流单独存在时 在该点产生的磁场的矢量和 可