物理学教程(第二版)11-4毕萨定律(新).ppt

x y 例题：如图所示，两条平行的无限长的直载流导线有大小相同、方向相反的电流I ，它们均垂直版面放置。试求：P 点的磁感应强度矢量。 （练习册P6计算题1） 解： 的方向 确定B d l I × r 由右手螺旋前进法则 A B r A B A × · P · a a I I r B B B 2 a B B cos 45 0 45 0 B B sin 45 0 B = π 2 μ o a I 建立坐标，并根据经验公式 B = π 2 μ o a I A i B = π 2 μ o I B e a 2 将BB进行分解： 将BB进行分解： B = π 2 μ o I B e a 2 π 2 μ o I a 2 cos45 0 = π 4 μ o a I j π 2 μ o I a 2 sin45 0 － = π 4 μ o a I i B B B A B P = ＋ μ ＋ π 2 o a I － = π 4 μ o a I i ＋ π 4 μ o a I j = ＋ π 4 μ o a I j π 4 μ o a I i x y A B r A B A × · P · a a I I r B B B 2 a B B cos 45 0 45 0 B B sin 45 0 本题启示：一定要注意磁感应强度的方向，有二条以上的载流导线，特别要当心方向的归类。能使用经验公式的，尽量使用，即正确又方便。 x y 例题：如图所示，一根无限长的载流导线I ，旁边有一个直角三角形回路，（具体数据在图上）试求：通过该三角形回路的磁通量。 （练习册P6计算题3） I a b c 分析：载流导线I 周边的磁场是非均匀的。其通过三角形的小面积元也是变化的（更主要是y方向上的变化）。所以要注意变量的数学变换。 解：建立二维坐标和攫取小面积元 x y dx Φ m . B d S = ò S （磁通量） π 2 μ o x I = ò S d θ 其中dS ＝ydx y x a － ＝ tg θ y ＝ tg θ x a － ） （ Φ m . B d S = ò S π 2 μ o x I = ò S d 其中dS ＝ydx y x a － ＝ tg θ y ＝ tg θ x a － ） （ x y I a b c x y dx θ π 2 μ o x I = ò y dx tg θ x a － ） （ π 2 μ o x I = ò dx b x a － ） （ π 2 μ o x I = ò dx 1 c b x a － ） （ π 2 μ o x I = ò dx 1 c a a b ＋ b a － ） （ π 2 μ o x I = ò dx 1 c a a b ＋ Φ m . B d S = ò S b a － ） （ π 2 μ o x I = ò dx 1 c a a b ＋ b a － π 2 μ o x I = ò dx c a a b ＋ ò a a b ＋ dx ） （ b b a － π 2 μ o I = c a b ＋ ln a ） （ b 1 a － π 2 μ o I = c a b ＋ ln a x y I a b c x y dx θ 通过该三角形回路的磁通量是 解： 例题： 两平行直长导线相距d = 40 cm,每根导线载有 电流 I1=I2=I =20A电流流向如图所示。求: (1)两导线所在平面内与该两导线等距的一点 A 处的B (2)通过图中所示面积的磁通量。 （已知： r1=r3=10cm l =25cm ) (1)由右手定则可以判断出，两根载流直导线在A点的磁场方向都是垂直版面向里的，所以可以相加。 l r3 I1 A . r1 r2 I2 d B = π 2 μ o a I 又根据经验公式 = B 1 B 2 π μ o I d = = π 2 μ o I d 2 （ ） B A = B 1 B 2 ＋ = B 1 2 B A = B 1 B 2 ＋ = B 1 2 π μ o I d = 2 = π × 40 10 2 - × π × 20 10 7 - × 4 × 2 4.0 10 5 - × = ( T ) l r3 I1 A . r1 r2 I2 d (2)通过图中所示面积的磁通量? Φ m . B d S = ò S （磁通量） 解：建立一维坐标和攫取小面积元 x x d－x dx = π 2 μ o x I 1 ò μ r 1 r 2 r 1 + + π 2 o x I 2 ) （ d － l dx = π 2 μ o x I 1 ò μ r 1 r 2 r 1 + + π 2 o x I 2 ) （ d － l dx Φ m π μ o I d = l ln 1 r 1 r － =