第十章稳恒电流的磁场.pptVIP

§10-6磁场力的功IB●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●FlIBθmp.M.安培力的功等于电流强度与磁通量变化的积。*第62页，共95页，星期日，2025年，2月5日可以证明：*第63页，共95页，星期日，2025年，2月5日解:(1)（2）例10-13.一半径为R的半圆形闭合线圈通有电流I，线圈放在均匀外磁场B中,B的方向与线圈平面成30°角，设线圈有N匝.问（1）线圈的磁矩是多少?（2）此时线圈所受力矩的大小和方向？（3）线圈从图示位置转到平衡位置时，磁力矩做的功是多少？I60?大小：方向与B成600角大小：方向垂直B的方向向上（3）*第64页，共95页，星期日，2025年，2月5日*第65页，共95页，星期日，2025年，2月5日二、带电粒子在电场和磁场中运动的应用动力学方程:mdvdt=qv×BqE+⊙⊙⊙⊙⊙⊙⊙⊙⊙⊙⊙⊙⊙⊙⊙⊙⊙⊙⊙⊙????????????????????U阴极控制极阳极Bl1.磁聚焦——测定电子荷质比*第66页，共95页，星期日，2025年，2月5日狭缝偏转板照相底片离子源........................................................+?BR匀强磁场粒子径迹速度选择器2.质谱仪——测定质子荷质比*第67页，共95页，星期日，2025年，2月5日二、磁通量:通过某一曲面的磁感线数.单位*第30页，共95页，星期日，2025年，2月5日例、如图载流长直导线的电流为,试求通过矩形面积的磁通量.解：*第31页，共95页，星期日，2025年，2月5日——有源场——保守场电场电力线有头有尾的不闭合曲线磁力线无头无尾的闭合曲线磁场=？？*第32页，共95页，星期日，2025年，2月5日＊通过闭合曲面的电通量三、磁场高斯定理由于B线闭合,所以对任意闭合曲面物理意义：通过任意闭合曲面的磁通量必等于零（故磁场是无源的.）*第33页，共95页，星期日，2025年，2月5日§10-3安培环路定理一、安培环路定理简单证明：1.垂直于电流平面内环路.θrBdlIPl*第34页，共95页，星期日，2025年，2月5日Bldl.dldlBl.Bl.+=讨论：2.任意环路IB1）若改变积分绕行方向.rBdlIdjPlθaθdl+()Bl.=dl‖*第35页，共95页，星期日，2025年，2月5日2）电流在回路之外3）回路内有多各电流*第36页，共95页，星期日，2025年，2月5日二、安培环路定理的表述：数学表达式：注意：1）穿过回路L的电流方向与L的环绕方向服从右手关系的I为正，否则为负。在真空的稳恒磁场中，磁感应强度沿任一闭合路径的积分的值，等于乘以该闭合路径所包围的各电流的代数和.L*第37页，共95页，星期日，2025年，2月5日三、安培环路定理的应用举例1.载流长直密绕螺线管(I,n)磁场++++++++++++应用安培环路定理求B的条件:对称性磁场因为只有对称性磁场中才能取得Bcosθ为恒量的规则闭合回路磁场分布的对称性*第38页，共95页，星期日，2025年，2月5日dab++++++++++++c取闭合回路abcd且ab在轴线上*第39页，共95页，星期日，2025年，2月5日2.载流螺绕环(I,N)的磁场对称性分析（1）管内——均匀磁场*第40页，共95页，星期日，2025年，2月5日电流沿轴向均匀分布在园柱截面上3.无限长载流圆柱体的磁场