h3-3磁场对载流线圈的作用资料.ppt

3-3 * 1. 载流线圈的磁矩 载流线圈平面的单位正法向 与电流 I 成右手关系。 (1) 规定： (2) 定义： 载流线圈的磁矩 为： （单匝线圈） 其中： S — 载流线圈包围的面积 。 §14.4 载流线圈在均匀磁场中受的力矩 N 匝线圈： (3) 磁矩 是矢量，仅与载流线圈本身有关，与外磁场无关。 (4) 定义使用于任意形状的平面载流线圈。 2. 磁场对载流线圈的作用 — 磁力矩 以均匀磁场对矩形载流线圈的作用为例。 × 各边所受的磁力分别为： 电流沿着逆时针方向 × × × 俯视图 ★ 结论： 平面载流线圈在均匀外磁场中所受合外力 等于零 。 × 但， 与 作用于同一直线， 而， 与 不作用于同一直线。 所以，对载流线圈有力矩作用，如图： × 俯视图 磁力矩的定义： 大小： 方向： 右手法则， × 俯视图 3. 讨论： 则 M = 0 线圈处于稳定平衡状态。 此时通过线圈的磁通量 最大。 稳定平衡 电流沿着顺时针方向 3. 讨论： 则 M = 0 线圈处于非稳定平衡状态。 此时通过线圈的磁通量 最小。 非稳定平衡 电流沿着逆时针方向 （在这种情况下，只要线圈稍微偏过一个微小角度，它就会在磁力矩作用下离开这个位置） 此时通过线圈的磁通量 转向稳定平衡状态。 磁力矩最大 × 3. 讨论： 磁力矩的力图使得磁矩的方向转向与外加磁场方向一致。 × 4. 磁力矩的功 线圈转过极小的角度d?,磁力矩所作的功为： （磁力矩作正功,使?减小,故加负号） × 4. 磁力矩的功 当夹角由θ1 增大到θ2 的过程中，磁力矩做功为： 5.磁力 （运动电荷之间的相互作用力） 磁场力（洛伦兹力）： 安培力： 载流线圈的磁矩： 与 成右螺旋 载流线圈在磁场中所受的磁力矩： §14-5 平行电流的相互作用力 一、平行电流的相互作用力 I1 I2 I f 12 d B 2 1 d l 1 d f 21 d B 1 2 I l 2 式中的B 应理解为其它电流在I dl 处所产生的磁场 同理： 二、“安培”的定义 在真空中两个无限长彼此平行的电流，单位长度的相互作用力为： 在国际单位制中选取 则每条导线所通过的电流为一个国际单位，称1安培 习题册中的部分习题 *