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10-2 磁通量 磁场的高斯定理
* 第10章 稳恒磁场 10.2 磁通量 磁场的高斯定理 * 一 磁 感 应 线 规定: (磁感应线密的地方磁场强; 疏的地方磁场弱。) 静电场: 磁 场: 1)磁感应线上每一点的切线方向与该点 的方向一致。 2)通过某点垂直于 方向的单位面积上的磁感应线 条数等于该点 的大小。 直线电流的磁感应线 I I I 圆电流的磁感应线 I 通电螺线管的磁感应线 (1) 任何两条磁感应线不会相交。 (2) 磁感应线是无头无尾的闭合曲线。 (或两端伸向无穷远处)。 (3) 磁感应线与电流之间互相套连,(即每条磁感应线都围绕着载流导线),两者服从右手螺旋定则,即: I I 或: 磁感应线有以下特点: 二、磁通量 磁场的高斯定理 磁通量:通过磁场中某一曲面的磁感线数目叫做通过该曲面的磁通量。 1) 通过 面元的磁通量: 为面元法线方向单位矢量。 称为面元矢量。 2) 穿过某一曲面的磁通量: 2) 穿过某一曲面的磁通量: 3)穿过闭合曲面的磁通量: 规定:取闭合曲面 外法线方向为正向。 磁力线穿出闭合面为正通量, 磁力线穿入闭合面为负通量。 (磁场的高斯定理) 物理意义:通过任意闭合曲面的磁通量 必等于零。 磁场的高斯定理。 磁场是无源场,磁感应线为闭合曲线。 磁场中的高斯定理阐明了磁场的性质: 由于磁感应线是闭合曲线,因此,通过任一闭合曲面磁通量的代数和(净通量)必为零,亦即: 例:如图载流长直导线的电流为 I , 试求:通过矩形面积的磁通量。 解:先求 ,对变磁场给出 后,积分求
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