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文檔簡介
注意1、
安培環(huán)路定理1.安培環(huán)路定理在穩(wěn)恒磁場中,磁感強度B沿任何閉合路徑的線積分,等于這閉合路徑所包圍的各個電流之代數(shù)和的
倍——安培環(huán)路定理。2.電流
I
正負的規(guī)定:I與L
成右螺旋時,I為正;反之I為負。1.電流應該是閉合的恒定電流。(2)若電流回路為螺旋形,而積分環(huán)路L
與N
匝電流鉸鏈,則證明示意圖拆成兩個電流回路:
abcfa
和cdefcIafbdceIILN(3)安培環(huán)路定理中的電流都應該是恒定電流(閉合或延伸到無窮遠)。若通過以L為邊界所張的任何曲面(如S1、S2、…)的電流I相等,則此電流為恒定電流S1S2
IL問:1)B
是否與回路L
外電流有關?2)若,是否回路L上各處?
是否回路L
內(nèi)無電流穿過?練習:3.安培定理的物理意義靜電場的環(huán)路定理:穩(wěn)恒磁場的環(huán)路定理:安培環(huán)路定理反映了磁場的基本規(guī)律。說明:穩(wěn)恒磁場的性質(zhì)和靜電場不同,靜電場是保守場(是無旋場),穩(wěn)恒磁場是非保守場(是有旋場)◆前提條件:如果在某個載流導體的穩(wěn)恒磁場中,可以找到一條閉合環(huán)路L,該環(huán)路上的磁感強度B大小處處相等,B的方向和環(huán)路的繞行方向平行(或垂直),這樣利用安培環(huán)路定理求磁感強度B的問題,就轉(zhuǎn)化為求路徑的長度,以及求環(huán)路所包圍的電流代數(shù)和的問題,即1.方法◆適用范圍:電流的分布具有對稱性1.電流的分布具有無限長軸對稱性2.電流的分布具有無限大面對稱性3.各種圓環(huán)形均勻密繞螺繞環(huán)電流的分布具有無限長軸對稱性的載流導體,包括無限長載流圓柱體、無限長同軸電纜、無限長均勻密繞螺繞環(huán)。III電流的分布具有無限大面對稱性的載流導體,包括無限大均勻載流平面、載流平板。各種形狀橫截面的圓環(huán)形均勻密繞螺繞環(huán)I矩形截面圓形截面利用安培環(huán)路定理求磁場的基本步驟:1.首先用磁場疊加原理對載流體的磁場作對稱性分析;2.根據(jù)磁場的對稱性和特征,選擇適當形狀的環(huán)路,使B能以標量的形式從積分號內(nèi)提出;3.利用環(huán)路定理求磁感強度。例1
無限長載流直螺線管內(nèi)的磁場2.幾個典型的例子解:1)
對稱性分析:螺線管內(nèi)的磁感線是一組平行于軸線的直線;且距軸線同遠的點其B
的大小相同;外部磁感強度趨于零,即B=0。PIIB1B2用磁場疊加原理作對稱性分析:B結論:無限長載流螺線管內(nèi)部磁場處處相等(均勻場),外部磁場為零。2)選回路
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