磁感应强度、毕萨定律.ppt

关于磁感应强度、毕萨定律*第1页，共40页，星期日，2025年，2月5日*第十章运动电荷间的相互作用稳恒磁场结构框图运动电荷间的相互作用磁场稳恒磁场磁感应强度毕-萨定律磁场的高斯定理安培环路定理磁场的基本性质洛仑兹力安培定律带电粒子在磁场中的运动霍耳效应磁力和磁力矩磁力的功顺磁质、抗磁质和铁磁质的磁化磁场强度介质中的安培环路定理学时：10第2页，共40页，星期日，2025年，2月5日*难点运动电荷之间的相互作用，磁场是电场的相对论效应，磁介质，重点基本概念：磁感应强度，磁通量，电流磁矩，基本规律：磁场叠加原理，毕－萨定律及其应用，稳恒磁场高斯定理和环路定理，磁场的基本性质（无源场、涡旋场）基本计算：稳恒磁场分布，洛仑兹力，安培力，磁力矩，第3页，共40页，星期日，2025年，2月5日*§10.1运动电荷间相互作用要求：了解处理问题的思路，理解结论的物理意义磁场是从哪里来的？？？？具体含义出发点：讨论运动电荷间相互作用第4页，共40页，星期日，2025年，2月5日*无论检验电荷相对于观察者（场源电荷）运动或静止场中检验电荷受力求解分布本节讨论的“运动”电荷相互作用不是指场源电荷与检验电荷间相对运动.而是指对观察者而言，场源电荷、检验电荷是运动的.上一章讨论的电相互作用：场源电荷相对于观察者静止（静电场）第5页，共40页，星期日，2025年，2月5日*问题：场源电荷相对于观察者运动（非静电场）场中检验电荷受力如何？其电场如何分布？一.运动电荷周围的电场前提（2）高斯定理对运动电荷电场仍成立.（高斯定理比库仑定律普遍）（3）洛仑兹变换适用.（1）在不同参考系中，电荷的电量不变.（为相对论不变量）第6页，共40页，星期日，2025年，2月5日*：固接于观察者：固接于电容器+-（a）讨论电场以一个特例来研究运动电荷的电场，所选研究对象：极板为正方形的平行板电容器电场+-（b）讨论电场+-第7页，共40页，星期日，2025年，2月5日*边长（原长）：带电量：电场分布：电荷密度：板外板间中:电容器静止（情况相同）第8页，共40页，星期日，2025年，2月5日*中:电容器以速率沿轴运动.带电量:电荷密度:边长:第9页，共40页，星期日，2025年，2月5日*S系中非静电场分布:仍有面对称性.系中静电场分布:面对称性第10页，共40页，星期日，2025年，2月5日*电场分布:仍有面对称性.板外板间即在方向上高斯定理仍成立.第11页，共40页，星期日，2025年，2月5日*带电量:边长:板间距离缩短电荷密度：电场分布：即在方向上（b）第12页，共40页，星期日，2025年，2月5日*推广：运动电荷电场分布的一般规律：在电荷相对其静止的参考系中：（静电场）在电荷相对其运动的参考系中：（运动电荷电场）平行于相对速度方向的场强分量不变.垂直于相对速度方向的场强分量扩大倍.第13页，共40页，星期日，2025年，2月5日*当场源电荷相对于观察者沿方向以匀速运动时：电场强度在不同惯性系中的变换公式：第14页，共40页，星期日，2025年，2月5日*P268[例一]在S系中以沿x轴匀速运动点电荷q的电场.（电场对x轴旋转对称分布，可只讨论xy平面内的情况。）建立固接于的系：第15页，共40页，星期日，2025年，2月5日*至场点位矢与夹角.式中：讨论与系中（静电场）比较第16页，共40页，星期日，2025年，2月5日*比较：在系中（静电场，球对称分布）在系中（运动电荷的电场，无球对称性）对方向旋转对称分布第17页，共40页，星期日，2025年，2月5日*静止电荷的电场二者比较运动电荷的电场第18页，共40页，星期日，2025年，2月5日*二.运动电荷间的相互作用思路：因为只知在场源电荷相对观察者静止时有成立，所以先在固结于场源电荷的系中求，至系中再用