磁感强度 毕奥萨伐尔定律9.ppt

第10章 恒定磁场 磁感应强度 毕奥-萨伐尔定律 物理学 第五版 第七章 恒定磁场 物理学 第五版 磁 场 1 磁铁的磁场 磁 铁 磁 铁 N、S极同时存在； 同名磁极相斥，异名磁极相吸. S N S N N S 磁场 2 电流的磁场 奥斯特实验 电 流 3 磁现象的起源 运动电荷 I 磁场 磁场 磁 感 强 度 的 定 义 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方向运动时不受力，此方向与电荷无关. + + 带电粒子在磁场中沿其他方向运动时， 垂直于 与特定直线所组成的平面. 当带电粒子在磁场中垂直于此特定直线运动时受力最大. 大小与 无关 磁感强度 的定义 的方向: 的大小: 正电荷垂直于特定直线运动时，受力 与电荷速度 的叉积 方向： + 单位：特斯拉 运动电荷在磁场中受力 + 毕奥－萨伐尔定律 (电流元在空间产生的磁场) 真空磁导率 P * 任意载流导线在点 P 处的磁感强度 P * 磁感强度 叠加原理 例 判断下列各点磁感强度的方向和大小. 1、5点 ： 3、7点 ： 2、4、6、8 点 ： 毕奥－萨伐尔定律 1 2 3 4 5 6 7 8 × × × 例 载流长直导线的磁场. 解 毕－萨定律应用举例 方向均沿 x 轴的负方向 P C D * 的方向沿 x 轴负方向 P C D * 无限长载流长直导线 P C D × 半无限长载流长直导线 无限长载流长直导线的磁场 I B I B X 电流与磁感强度成右手螺旋关系 例 圆形载流导线轴线上的磁场. p * 解 I 分析点P处磁场方向得： p * I p * I 讨论 （1）若线圈有 匝 （2） （3） R (3) o I I R o (1) x 推 广 × o (2) R I × A d (4) * o I (5) * I S 磁偶极矩 I S 说明： 的方向与圆电流的单位正法矢 的方向相同. 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，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 载流直螺线管内部的磁场. P R × × × × × × × × × × × × × × * 螺线管可看成圆形电流的组合 P R × × × × × × × × × × × × × × * O 解 由圆形电流磁场公式 R × × × × × × × × × × × × × × * O R × × × × × × × × × × × × × × * O 第10章 恒定磁场 磁感应强度 毕奥-萨伐尔定律 物理学 第五版