大学物理 磁感应强度.pptx

1 第11章 恒 定 电 流 的 磁 场 11.1 磁感应强度 11.2 毕奥-萨伐尔定律 11.3 磁通量 磁场的高斯定理 11.4 安培环路定理 11.6 带电粒子在电场和磁场中的运动 11.5 磁场对电流的作用 *11.7 磁介质 2 教学基本要求 1 理解磁感应强度的概念 2 理解毕奥-萨伐尔定律，能计算简单电流产生的磁感强度 3 理解磁高斯定理和安培环路定理，掌握用安培环路定理计算磁感应强度的条件和方法 4 理解洛仑兹力,了解霍尔效应,了解磁矩的概念 5 能计算简单几何形状的载流导体和载流平面线圈在磁场中所受的力和力矩，能分析电场在均匀磁场中的受力和运动情况 3 基本磁现象： 磁性 同极相斥，异极相吸 1820年 奥斯特 电流的磁效应 天然磁石 磁 铁 磁 铁 电 流 磁铁 11.1 磁感应强度B 一 磁 场 4 载流导线之间的磁相互作用 运动电荷受到的磁作用 自然界的一切磁现象都起源于运动电荷 运动电荷 运动电荷 S N 5 电流：通过截面S 的电荷随时间的 变化率 * 恒定电流 恒定电流：相对参考线以恒定速度运动的电荷 6 带电粒子在磁场中运动所受的力与运动方向有关. 实验发现带电粒子在磁场中沿某一特定直线方向运动时不受力，此直线方向与电荷无关. 7 当带电粒子在磁场中垂直于此特定直线运动时受力最大. 8 9 磁感强度大小: 10 + 运动电荷在磁场中受力 电流元在磁场中受力 11 一 毕奥－萨伐尔定律 (电流元在空间产生的磁场) 11.2 毕奥-萨伐尔定律 12 任意载流导线在点 P 处的磁感强度 磁感应强度 叠加原理 13 例 判断下列各点磁感强度的方向和大小. 14 例11.2 P53 载流长直导线的磁场. 二 毕奥－萨伐尔定律应用举例 15 16 无限长载流长直导线 半无限长载流长直导线 讨论 17 无限长载流长直导线的磁场 电流与磁感强度成右螺旋关系 直导线延长线上 18 复 习 1磁感强度 的定义： 运动电荷在磁场中受力 2毕奥－萨伐尔定律 无限长载流长直导线 半无限长载流长直导线 19 I 1 2 任意形状直导线 20 例11.3 P53 圆电流的磁场. 已知: R、I 建立坐标系OXY 分析对称性、写出分量式 大小 21 22 23 推 广 组 合 × 一段圆弧在圆心处产生的磁场 24 25 三 磁（偶极）矩 26 如图所示，有一长为l , 半径为R的载流密绕直螺线管，螺线管的总匝数为N，单位长度上有n 匝,通有电流I. 设把螺线管放在真空中，求管内轴线上一点处的磁感强度. 例11.5 载流直螺线管内部的磁场. 27 解 由圆形电流磁场公式 O ndx 匝 28 29 30 （1）P点位于管内轴线中点 R * O 31 （2）无限长的螺线管 （3）半无限长螺线管 32 设电流元内共有dN个运动电荷，每个电荷产生的磁感为B0，则有： 电流强度：单位时间内通过导线横截面的电量。 四 运动电荷的磁场(P52) 33 运动电荷的磁场 34 35 解法一 圆电流在圆心的磁场 36 解法二 运动电荷的磁场 37 作 业P39，40 本节基本要求 1了解磁感强度的概念 2 理解毕奥-萨伐尔定律，能计算简单电流产生的磁感强度