高二物理競(jìng)賽平行電流間的相互作用力課件

平行電流間的相互作用力導(dǎo)線1在導(dǎo)線2處產(chǎn)生的磁感應(yīng)強(qiáng)度方向與導(dǎo)線2垂直導(dǎo)線2上一段dl2

受安培力大小為反過來(lái)，導(dǎo)線2產(chǎn)生的磁場(chǎng)，作用在導(dǎo)線1上：一、求相互作用力1積分法內(nèi)部磁場(chǎng)：取場(chǎng)點(diǎn)P，從其出發(fā)一對(duì)圓弧如圖，兩圓弧形成的磁場(chǎng)反向。θ弧長(zhǎng)關(guān)系等腰2外部磁場(chǎng)：取場(chǎng)點(diǎn)P，從其出發(fā)取一對(duì)圓弧如圖，兩圓弧形成的磁場(chǎng)同向。3兩圓弧形成的磁場(chǎng)相等。弧長(zhǎng)關(guān)系三角關(guān)系4又由對(duì)稱性，知只需考慮垂直于OP的分量。5例

求半徑為R、電流為I的無(wú)限長(zhǎng)均勻載流圓柱體內(nèi)外的磁場(chǎng)分布。6解：載流圓柱體的磁場(chǎng)的特點(diǎn)：選磁力線方向?yàn)榄h(huán)路L的積分方向：磁場(chǎng)軸對(duì)稱－相同r處的B大小相等，B的方向垂直于軸線沿對(duì)稱于軸線的同心圓的切線方向。IB7若若B—r圖：rBRIB8例

一根同軸電纜由半徑R1的長(zhǎng)導(dǎo)線和套在它外面的內(nèi)半徑為R2外半徑R3的同軸導(dǎo)體管組成。電流I沿導(dǎo)線向上流去，由圓筒流回。求同軸電纜的B分布。I9解：無(wú)限長(zhǎng)同軸電纜的磁場(chǎng)特點(diǎn)：磁場(chǎng)是軸對(duì)稱的，選磁力線方向?yàn)榄h(huán)路L的積分方向，有：若I10若I11例

電流均勻地流過無(wú)限大平面導(dǎo)體薄板，面電流密度為j。設(shè)板的厚度可忽略不計(jì)。求板外任一點(diǎn)處的B。12j解：平板電流可看成是由無(wú)限多根平行排列的長(zhǎng)直電流組成。由對(duì)稱性分析可知，磁場(chǎng)在板的兩側(cè)同一r處，大小相等、方向相反。取矩形環(huán)路：13例

無(wú)限長(zhǎng)圓柱金屬導(dǎo)體(r)，，在圓柱體內(nèi)oo`軸線挖一個(gè)直徑為的圓柱空洞，空洞側(cè)面與oo`相切，在未挖洞部分通以均勻分布的電流I，方向沿oo`向下。再距軸線3r處有一電子（電量為-e）沿平行于oo`軸方向，在中心軸線oo`和空洞軸線決定的平面內(nèi)，向下以速度飛經(jīng)p點(diǎn)。求電子經(jīng)p時(shí)，所受的力。o`r-ep3ror/214解導(dǎo)體柱中的電流密度：填補(bǔ)法求p處的磁感應(yīng)強(qiáng)度：將導(dǎo)體柱看成由向下的實(shí)