磁通量磁場的高斯定理

1、磁通量磁場的高斯定理第1頁，共32頁，2022年，5月20日，10點(diǎn)34分，星期五1. 載流長直導(dǎo)線的磁場+aP 無限長載流直導(dǎo)線 半無限長載流直導(dǎo)線 直導(dǎo)線延長線上2第2頁，共32頁，2022年，5月20日，10點(diǎn)34分，星期五2. 圓電流的磁場Rp 圓心處： 載流圓?。篒3第3頁，共32頁，2022年，5月20日，10點(diǎn)34分，星期五3、載流螺線管在其軸上的磁場1、無線長螺線管2、半無線長螺線管4第4頁，共32頁，2022年，5月20日，10點(diǎn)34分，星期五四、運(yùn)動(dòng)帶電粒子的磁場IS運(yùn)動(dòng)電荷產(chǎn)生的磁場5第5頁，共32頁，2022年，5月20日，10點(diǎn)34分，星期五 Od(1)*oI(2)*

2、練習(xí)： 計(jì)算下列圖中O點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度。6第6頁，共32頁，2022年，5月20日，10點(diǎn)34分，星期五一 磁感線III 切線方向 的方向； 疏密程度 的大小.11-3 磁通量 磁場的高斯定理7第7頁，共32頁，2022年，5月20日，10點(diǎn)34分，星期五SNISN8第8頁，共32頁，2022年，5月20日，10點(diǎn)34分，星期五二 磁通量 磁場的高斯定理磁場中某點(diǎn)處垂直 矢量的單位面積上通過的磁感線數(shù)目等于該點(diǎn) 的數(shù)值. 定義 ：磁通量 通過磁場中任意曲面的磁感線數(shù)目9第9頁，共32頁，2022年，5月20日，10點(diǎn)34分，星期五 勻強(qiáng)磁場下，面S的磁通量為：一般情況10第10頁，共32頁，20

3、22年，5月20日，10點(diǎn)34分，星期五 例 如圖載流長直導(dǎo)線的電流為 , 試求通過矩形面積的磁通量. 解11第11頁，共32頁，2022年，5月20日，10點(diǎn)34分，星期五 物理意義：通過任意閉合曲面的磁通量必等于零。 磁場高斯定理對于閉合曲面，規(guī)定其外法線方向?yàn)檎较颉?2第12頁，共32頁，2022年，5月20日，10點(diǎn)34分，星期五比較靜電場: 電場線起于正電荷、止于負(fù)電荷穩(wěn)恒磁場: 磁場線是閉合的穿過任意閉合曲面的磁通量等于零磁場的高斯定理穩(wěn)恒磁場是無源場靜電場是有源場13第13頁，共32頁，2022年，5月20日，10點(diǎn)34分，星期五11-4 安培環(huán)路定理一、 安培環(huán)路定理靜電場中

4、有：表明靜電場是保守場，電場線不閉合。磁場線是閉合的，對于穩(wěn)恒磁場： 安培環(huán)路定理的表述在穩(wěn)恒磁場中，磁感應(yīng)強(qiáng)度 在任意閉合曲線上的環(huán)流，等于該閉合曲線所包圍的電流的代數(shù)和與真空中的磁導(dǎo)率的乘積。即當(dāng)環(huán)路的方向與包圍電流的方向滿足右手螺旋關(guān)系時(shí)，該電流為正；反之，則為負(fù)。14第14頁，共32頁，2022年，5月20日，10點(diǎn)34分，星期五I1）、如圖所示圓形積分回路；無限 長直電流的磁場 情形1、環(huán)路包圍電流在內(nèi)證明rdl15第15頁，共32頁，2022年，5月20日，10點(diǎn)34分，星期五2） 包圍電流的任意形狀的積分回路.Irr略講16第16頁，共32頁，2022年，5月20日，10點(diǎn)34分

5、，星期五adcbIe情形2. 環(huán)路不包圍電流在內(nèi)當(dāng)環(huán)路不包圍電流在內(nèi)時(shí)：略講17第17頁，共32頁，2022年，5月20日，10點(diǎn)34分，星期五說明：環(huán)路上的磁感應(yīng)強(qiáng)度由環(huán)路內(nèi)外電流產(chǎn)生環(huán)路所包圍的電流由環(huán)路內(nèi)電流決定I2I3l18第18頁，共32頁，2022年，5月20日，10點(diǎn)34分，星期五電流的流向與環(huán)路的環(huán)繞方向成右螺旋關(guān)系的電流為正, 否則為負(fù).強(qiáng) 調(diào) 問（1） 是否與回路 外電流有關(guān)？ （2）若 ,是否回路 上各處 ？是否回路 內(nèi)無電流穿過？19第19頁，共32頁，2022年，5月20日，10點(diǎn)34分，星期五二 安培環(huán)路定理的應(yīng)用舉例 當(dāng)電流分布具有足夠?qū)ΨQ性時(shí)，可利用安培環(huán)路定理

6、計(jì)算磁感應(yīng)強(qiáng)度。安培環(huán)路定理的應(yīng)用步驟1、根據(jù)電流分布的對稱性，分析磁場分布的對稱性；3、計(jì)算磁感沿該回路的線積分：4、計(jì)算該回路包圍的電流的代數(shù)和：5、求出磁感B 。（2）回路方向與磁場線相同。（1）沿回路上磁感大小相等；2、根據(jù)磁場分布（磁場線）的對稱性，選取合適的回路。20第20頁，共32頁，2022年，5月20日，10點(diǎn)34分，星期五 例1 求載流螺繞環(huán)內(nèi)的磁場。 解 （1） 對稱性分析：環(huán)內(nèi) 線為同心圓，環(huán)外 為零.21第21頁，共32頁，2022年，5月20日，10點(diǎn)34分，星期五令（2）選回路當(dāng) 時(shí)，螺繞環(huán)內(nèi)可視為均勻場 。22第22頁，共32頁，2022年，5月20日，10點(diǎn)3

7、4分，星期五例2 無限長載流圓柱體的磁場解： 對稱性分析.已知：I、R,電流沿軸向， 在截面上均勻分布。電流分布軸對稱磁場分布23第23頁，共32頁，2022年，5月20日，10點(diǎn)34分，星期五.24第24頁，共32頁，2022年，5月20日，10點(diǎn)34分，星期五 的方向與 成右螺旋25第25頁，共32頁，2022年，5月20日，10點(diǎn)34分，星期五例3 無限長載流圓柱面的磁場解26第26頁，共32頁，2022年，5月20日，10點(diǎn)34分，星期五dacb例4 無限大均勻帶電(線密度為i)平面的 磁場。單位長度的電流密度為i。解END27第27頁，共32頁，2022年，5月20日，10點(diǎn)34分，星期五小 結(jié)一、穩(wěn)恒磁場的高斯定理穩(wěn)恒磁場是無源場二、 安培環(huán)路定理當(dāng)環(huán)路的方向與包圍電流的方向滿足右手螺旋關(guān)系時(shí)，該電流為正；反之，則為負(fù)。28第28頁，共32頁，2022年，5月20日，10點(diǎn)34分，星期五 例1 求載流螺繞環(huán)內(nèi)的磁場。三、安培環(huán)路定理的應(yīng)用舉例例2 無限長載流圓柱體的磁場例3 無限長載流圓柱面的磁場例4 無限大均勻帶電(線密度為i)平面的 磁場。單位長度的電流密度為i。29第29頁，共32頁，2022年，5月20日，10點(diǎn)34分，星期五作 業(yè)P42，43:一、1, 2，3，4，5二、2ByeBye30第30頁，共32頁，2022年，5月20日，10點(diǎn)34分，星