11-1-2-3恒定电流 电流密度.ppt

第十一章 稳恒磁场 二 掌握描述磁场的物理量——磁感强度的概念，理解它是矢量点函数. 三 理解毕奥－萨伐尔定律，能利用它计算一些简单问题中的磁感强度. 四 理解稳恒磁场的高斯定理和安培环路定理.理解用安培环路定理计算磁感强度的条件和方法. 五 理解洛伦兹力和安培力的公式 ，能分析电荷在均匀电场和磁场中的受力和运动. 能计算简单几何形状载流导体在均匀磁场中或在无限长载流直导线产生的非均匀磁场中所受的力和运动. 教学基本要求: 一 理解电流密度和电动势的概念. 早期的磁现象 公元前六、七世纪就已有了关于天然磁石的记载。公元前250年左右，出现了古代指南针―司南的记载。在公元11世纪（北宋）沈括创制了航海用的指南针。 1819年 奥斯特发现，放在载流导线周围的磁针会受到磁力作用而发生偏转。 1820年，安培发现放在磁铁附近的载流导线或线圈也会受到磁力作用而发生运动，而后又发现载流导线之间也会发生相互作用。 1822年安培由此提出了物质磁性本质的假说，即一切磁现象的根源是电流，构成物质的分子中都存在有回路电流―分子电流。 - - - - - - 一 电流 通过S 的电荷随时间的变化率 电子作定向运动的平均速度 单位: 安培(A) 11-1 恒定电流 电流密度 为电子的密度 时间内通过S的电荷： （整体量） 电流 大量电荷定向运动形成的 方向:正电荷运动方向 大小: ( 恒定电流) 导体中电流产生的微观机制: （平均概念） 漂移速度 二 电流密度 该点正电荷运动方向 方向： 大小: 单位时间内过该点附近垂直于正电荷运动方向的单位面积的电荷 电流分布一般是不均匀的 （有限面积） 大地 电流 流过各截面的电流均为 不同截面电流大小不同 同一截面各点电流方向不同 A B 电源：提供非静电力，并把其他形式的能量转变为电能的装置. 电动势： 电动势的定义：单位正电荷绕闭合回路运动一周，非静电力所做的功. 电动势 + 11-2 电源 电动势 非静电力 : 能不断分离正负电荷使正电荷逆静电场力方向运动. +++ --- （3）与电势差的区别： （电源电动势） （1）标量，方向规定：电源内部负极到正极的方向。 说明： （2）取决于电源本身，与外电路无关。 静电力的功 非静电力的功 学习方法 静电场 稳恒磁场 基本定律 基本原理 库仑定律 毕萨定律 静电场高斯定理 环路定理 基本定律 基本原理 高斯定理 安培环路定理 叠加原理 基本定律 电场强度 磁感应强度 静电场高斯定理 安培环路定理 对称性 类比（与静电场）:知识点、研究方法、解题思路 知识点 研究方法、解题思路 一 磁 场 运动电荷 电流2 磁铁2 运动电荷 电流1 磁铁1 磁场 11-3 磁场 磁感强度 运动电荷（电流）在其周围除产生电场以外,还产生磁场. 场源 运动电荷 传导电流 永磁体 1）磁场：物质的一种状态 2）磁场：对运动电荷和电流有力的作用 二 磁场的描述 磁感强度 静止电荷 电场 2） 与 垂直时, 受力 最大, 且 ,而 一定, 仅 决定于磁场本身性质。 1） 在磁场中以 运动时， 如 不受力, 与 平行的方向, 即为 的方向(磁针N极指向). 大小与方向的规定: 运动电荷在磁场中受磁场力（洛仑兹力） 大小 方向：右手螺旋 + 方向:右手螺旋 单位 特斯拉 矢量点函数 大小: 即 即 * 第十一章 稳恒磁场 *