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文檔簡介
1822年,安培提出了關于物質磁性本質的假說:一切磁現象的根源是電流的存在,磁性物質的分子中存在著回路電流(稱為“分子電流”),每個分子電流相當于一個小磁針(稱為“基元磁鐵”)。物質的磁性決定于物質中分子電流對外界磁效應的總和。(四)(1)試探電荷q以同一速率v沿不同方向運動結論:1、Fv和B所組成的平面3、電荷q沿磁場方向運動時,F=02、F大小與V,B的夾角有關4、電荷q垂直磁場方向運動時,F=Fmax(2)在垂直磁場方向改變速率v,改變試探電荷電量q。結論:在磁場中同一點,Fmax/qv為一恒量,而在不同的點上,Fmax/qv的量值不同。+定義磁感應強度的大?。?/p>
磁感應強度的方向一般可以由小磁針的磁北極N的指向表示,對正電荷而言,也可以用矢量的矢積確定.磁感應強度的單位:“特斯拉”(T)“高斯”(Gs)+通電螺繞環(huán)的磁感應線磁感應線的特點:1、磁感應線是連續(xù)的,不會相交。2、磁感應線是圍繞電流的一組閉合曲線,沒有起點,沒有終點。四、磁通量磁通量:通過磁場中某一曲面的磁感應線條數。單位:“韋伯”(Wb)1、均勻磁場通過平面的通量計算dS2、非均勻磁場的通量計算若是閉合曲面以曲面外法線方向為正1,如圖,在均勻磁場B中,有一半徑為R的圓面,其法線方向與B的方向的夾角為60度,則通過以該圓面為邊線的任意曲面S的磁通量為?RB2,已知磁場的,求通過一開口向Z軸正向半徑為R的半球殼的磁通量的大小為?(Wb)I§8-3畢奧-薩伐爾定律一、畢奧-薩伐爾定律dl電流元
1820年,畢奧和薩伐爾用實驗的方法證明:長直載流導線周圍的磁感應強度與距離成反比與電流強度成正比。
拉普拉斯對此結果作了分析,提出了電流元產生磁場的關系式。BrP畢奧-薩伐爾定律:真空中的磁導率:
o=410-7T·m·A-1Idlr
電流元在空間任一點P產生的磁感應強度的大小與電流元成正比,與距離r的平方成反比,與和電流元到場點P的矢徑之間的夾角的正弦成正比。其方向與一致。運動電荷的磁感應強度公式:rr+-三、畢奧-薩伐爾定律的應用1.直線電流在任意點P的磁場dβ0ldlaAB++P幾何關系:(統(tǒng)一積分變量)d+aoPABd+oPABd?oPAB+PdAoB在OP同側都取正,異側時討論:1.當直線電流為“無限長”時2.若導線為“半無限長”,其一端dpI12ABdPIAB23.在AB的延長線上的點B=02.圓電流軸線上任意點P的磁場xyθx由對稱性:dBxθ方向沿軸線向右與電流流向成右螺旋討論:(1)圓心處(2)遠離圓心處xyθxdBxθ(3)半圓環(huán)電流I在圓心處的B?1/4圓環(huán)時圓心處的B?N度圓環(huán)圓心處的B?半徑為R的圓盤均勻帶電,電荷密度為。若該圓盤以角速度繞圓心o旋轉,求軸線上距圓心x處的磁感應強度以及磁矩。解:磁矩:RodrrRPxx.討論:(1)當螺線管為無限長時:(此結果適用于整個螺線管內部)(2)“半無限長”螺線管一端...................+++++++++++++++++++β12βP3.有限長載流螺線管軸線上P點的磁場n為單位長度上的匝數oyxIPyaxdxrdIdBxdByxy方向:沿x軸(如圖所示)討論:(1)當y>>a時:(2)當y<<
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