大學物理~磁場中的磁介質(zhì)

1、第七章第七章 恒定磁場恒定磁場7-9 7-9 磁場中的介質(zhì)磁場中的介質(zhì)物理學物理學第五版第五版1一一 磁介質(zhì)磁介質(zhì) 磁化強度磁化強度0BBB介質(zhì)磁化后的介質(zhì)磁化后的附加磁感強度附加磁感強度真空中的真空中的磁感強度磁感強度 磁介質(zhì)中的磁介質(zhì)中的總磁感強度總磁感強度1 磁介質(zhì)磁介質(zhì)0BB鐵鐵磁質(zhì)磁質(zhì)（鐵、鈷、鎳等）（鐵、鈷、鎳等）順磁質(zhì)順磁質(zhì) 0BB0BB抗抗磁質(zhì)磁質(zhì)（鋁、氧、錳等）（鋁、氧、錳等）（銅、鉍、氫等）（銅、鉍、氫等）弱磁質(zhì)弱磁質(zhì)第七章第七章 恒定磁場恒定磁場7-9 7-9 磁場中的介質(zhì)磁場中的介質(zhì)物理學物理學第五版第五版2分子圓電流和磁矩分子圓電流和磁矩 mI無外磁場無外磁場順順 磁

2、磁 質(zhì)質(zhì) 的的 磁磁 化化0B有外磁場有外磁場sI0BBB順順磁質(zhì)內(nèi)磁場磁質(zhì)內(nèi)磁場2 順磁質(zhì)和抗磁質(zhì)的磁化順磁質(zhì)和抗磁質(zhì)的磁化第七章第七章 恒定磁場恒定磁場7-9 7-9 磁場中的介質(zhì)磁場中的介質(zhì)物理學物理學第五版第五版3無外磁場時抗磁質(zhì)無外磁場時抗磁質(zhì)分子磁矩為零分子磁矩為零 0m0BBB抗抗磁質(zhì)內(nèi)磁場磁質(zhì)內(nèi)磁場qv0B0B， 同同向向時時qv0B， 反反向向時時0BFmFmmm抗磁質(zhì)的磁化抗磁質(zhì)的磁化第七章第七章 恒定磁場恒定磁場7-9 7-9 磁場中的介質(zhì)磁場中的介質(zhì)物理學物理學第五版第五版43 磁化強度磁化強度VmM分子磁矩分子磁矩的矢量和的矢量和體積元體積元1mA單位單位: 意義意義

3、 磁介質(zhì)中單位體積內(nèi)分子磁介質(zhì)中單位體積內(nèi)分子的合磁矩的合磁矩.第七章第七章 恒定磁場恒定磁場7-9 7-9 磁場中的介質(zhì)磁場中的介質(zhì)物理學物理學第五版第五版5CIrrnmLLIrnI2snmVmM2 rIm 分子磁矩分子磁矩（單位體積分子磁矩數(shù)）（單位體積分子磁矩數(shù)）nMLI s二二 磁介質(zhì)中的安培環(huán)路定理磁介質(zhì)中的安培環(huán)路定理第七章第七章 恒定磁場恒定磁場7-9 7-9 磁場中的介質(zhì)磁場中的介質(zhì)物理學物理學第五版第五版6iBClIlBlB0dd)(s0INI 傳導電流傳導電流分布電流分布電流MLI sBClMdllMIds+I+ADLBC)d(d0lllMNIlBINIlMBld)(0第七

4、章第七章 恒定磁場恒定磁場7-9 7-9 磁場中的介質(zhì)磁場中的介質(zhì)物理學物理學第五版第五版7HBMBH00HM各向同性各向同性磁介質(zhì)磁介質(zhì)（磁化率）（磁化率）HB)1 (0HHBr0磁場強度磁場強度 MBH0 磁介質(zhì)磁介質(zhì)中的中的安培環(huán)路安培環(huán)路定理定理 IlHld第七章第七章 恒定磁場恒定磁場7-9 7-9 磁場中的介質(zhì)磁場中的介質(zhì)物理學物理學第五版第五版8 各向同性各向同性磁介質(zhì)磁介質(zhì)HHBr01r相對相對磁導率磁導率r0磁磁 導導 率率r111順磁質(zhì)順磁質(zhì)（非常數(shù)）（非常數(shù)）抗磁質(zhì)抗磁質(zhì)鐵磁質(zhì)鐵磁質(zhì)第七章第七章 恒定磁場恒定磁場7-9 7-9 磁場中的介質(zhì)磁場中的介質(zhì)物理學物理學第五版第

5、五版9 例例1 有兩個半徑分別為有兩個半徑分別為 和和 的的“無限無限長長”同軸圓筒形導體，在它們之間充以相對磁同軸圓筒形導體，在它們之間充以相對磁導率為導率為 的磁介質(zhì)的磁介質(zhì).當兩圓筒當兩圓筒通有相反方向的電流通有相反方向的電流 時，時，試試 求求（1）磁介質(zhì)中任意點磁介質(zhì)中任意點 P 的磁感應強度的大小的磁感應強度的大??； （2）圓柱體外面一點圓柱體外面一點Q 的磁感強度的磁感強度.rrRIIrrdIR第七章第七章 恒定磁場恒定磁場7-9 7-9 磁場中的介質(zhì)磁場中的介質(zhì)物理學物理學第五版第五版10RdrIlHldIHd2dIHB2r0解解IrrdIRRd 0IIlHld0,02HHd0

6、HB0Brd，同理可求同理可求第七章第七章 恒定磁場恒定磁場7-9 7-9 磁場中的介質(zhì)磁場中的介質(zhì)物理學物理學第五版第五版111 磁疇磁疇無外磁場無外磁場B有有外外磁磁場場三三 鐵磁質(zhì)鐵磁質(zhì)第七章第七章 恒定磁場恒定磁場7-9 7-9 磁場中的介質(zhì)磁場中的介質(zhì)物理學物理學第五版第五版122 磁化曲線磁化曲線 磁滯回線磁滯回線400 600 800 1 000H/(Am-1)1510 5B/10-4TB=f (H)順磁質(zhì)的順磁質(zhì)的B-H曲線曲線0第七章第七章 恒定磁場恒定磁場7-9 7-9 磁場中的介質(zhì)磁場中的介質(zhì)物理學物理學第五版第五版13矯頑力矯頑力cH 當外磁場由當外磁場由 逐漸減小時，

7、這種逐漸減小時，這種 B的變化落后于的變化落后于H的變的變化的現(xiàn)象，叫做化的現(xiàn)象，叫做磁滯磁滯現(xiàn)象現(xiàn)象 ，簡稱，簡稱磁滯磁滯.mH 由于磁滯，由于磁滯， 時，時，磁感強度磁感強度 ， 叫做剩余磁感強叫做剩余磁感強度度( (剩磁剩磁) ).0H0BrBmBmHPrBcHmHPmBHBO磁滯回線磁滯回線Q第七章第七章 恒定磁場恒定磁場7-9 7-9 磁場中的介質(zhì)磁場中的介質(zhì)物理學物理學第五版第五版143 鐵磁性材料鐵磁性材料HBO軟軟磁材料磁材料HBO硬硬磁材料磁材料不同鐵磁性物質(zhì)的磁滯回線形狀相差很大不同鐵磁性物質(zhì)的磁滯回線形狀相差很大.HBO矩矩磁鐵氧體材料磁鐵氧體材料第七章第七章 恒定磁場恒定磁場7-9 7-9 磁場中的介質(zhì)磁場中的介質(zhì)物理學物理學第五版第五版154 磁屏蔽磁屏蔽 把磁導率不把磁導率不同的兩種磁介質(zhì)同的兩種磁介質(zhì)放到磁場中，在放到磁場中，在它們的交界面上它們的交界面上磁場要發(fā)生突變，磁場要發(fā)生突變，引起了磁感應線引起了磁感應線的折射的折射.磁屏蔽示意圖磁屏蔽示意圖第七章第七章 恒定磁場恒定磁場物理學物理學第五版第五版16本章目錄本章目錄7-07-0 教學基本要求教學基本要求