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2020全國(guó)高中物理學(xué)奧林匹克競(jìng)賽人大附中競(jìng)賽班輔導(dǎo)講義(含物理競(jìng)賽真題練習(xí))穩(wěn)恒磁場(chǎng)一、畢奧-沙伐爾定律電流元對(duì)一段載流導(dǎo)線方向判斷: 的方向垂直于電流元 與 組成的平面, 和 及 三矢量滿足矢量叉乘關(guān)系。 右手定則 畢奧-薩伐爾定律IP.畢奧-沙伐爾定律XY已知:真空中I、1、 2、a解:建立坐標(biāo)系OXY任取電流元大小方向aP統(tǒng)一積分變量二、畢奧-沙伐爾定律的應(yīng)用1. 載流直導(dǎo)線的磁場(chǎng)XYaP無(wú)限長(zhǎng)載流直導(dǎo)線半無(wú)限長(zhǎng)載流直導(dǎo)線直導(dǎo)線延長(zhǎng)線上+apR2. 圓型電流軸線上的磁場(chǎng)已知: R、I,求軸線上P點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度。解:建立坐標(biāo)系OXY任取電流元分析對(duì)稱性、寫出分量式大小方向統(tǒng)一積分變量結(jié)論方向: 右手螺旋法則大?。簒pR載流圓環(huán)載流圓弧II圓心角 圓心角練習(xí)求圓心O點(diǎn)的如圖,OI三、運(yùn)動(dòng)電荷的磁場(chǎng)IS電流電荷定向運(yùn)動(dòng)電流元載流子總數(shù)其中電荷密度速率截面積運(yùn)動(dòng)電荷產(chǎn)生的磁場(chǎng)例1、 氫原子中電子繞核作圓周運(yùn)動(dòng)(蘇高中競(jìng)賽)求: 軌道中心處電子的磁矩已知解:又方向方向例2、均勻帶電圓環(huán)(江蘇初賽壓軸)qR已知:q、R、圓環(huán)繞軸線勻速旋轉(zhuǎn)。求圓心處的解:帶電體轉(zhuǎn)動(dòng),形成運(yùn)流電流。例3、 均勻帶電圓盤(18北京夏令營(yíng))已知:q、R、圓盤繞軸線勻速旋轉(zhuǎn)。解:如圖取半徑為r,寬為dr的環(huán)帶。qRr求圓心處的及圓盤的磁矩元電流其中qRr線圈磁矩如
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