第次安培環(huán)路定理

7-40不變，增大，增大。不變，不變，不變。7-54B（斷開(kāi)電源，極板帶電量保持不變）7-55D7-56B7-43，45，53，57，59127-45(1)同心球形電容器的電容設(shè)內(nèi)球面半徑R1，外球面半徑R2，帶電量為Q-Q-------+Q+++++++-(2)儲(chǔ)存的能量：37-46

有電介質(zhì)電容器的電容需先由高斯定理求電位移！-Q-------+Q+++++++-（1）（2）4設(shè)長(zhǎng)為L(zhǎng),帶電量為q,內(nèi)半徑為a，

外半徑為b

7-53（1）aLb(2)5(3)儲(chǔ)存的總電能方法1：方法2：67上次課內(nèi)容回顧B-S定律直導(dǎo)線電流的磁場(chǎng)圓環(huán)電流軸線上的磁場(chǎng)螺線管中軸線附近的磁場(chǎng)8*例4求圖中環(huán)心O

處的磁場(chǎng)解IOI1I2電阻9OI討論1：習(xí)題集8-3、4均屬于此類(lèi)型AB10

討論2:無(wú)限長(zhǎng)直導(dǎo)線在P

處彎成半徑為R

的圓，當(dāng)通以電流I時(shí)，求圓心O

點(diǎn)的磁感強(qiáng)度大小。解IPRO11討論3:在真空中，將一根無(wú)限長(zhǎng)載流導(dǎo)線在一平面內(nèi)彎成如圖所示的形狀，并通以電流I

，則圓心O點(diǎn)的磁感強(qiáng)度B

的值為aIO12例5

有一無(wú)限長(zhǎng)通電的扁平銅片，寬度為a，厚度不計(jì)，電流I在銅片上均勻分布，求銅片外與銅片共面、離銅片邊緣為b

的點(diǎn)P（如圖）的磁感強(qiáng)度。PaIb*13解：建立坐標(biāo)如圖PaIb*xdIdx14四運(yùn)動(dòng)電荷的磁場(chǎng)—B-S定律微觀解釋畢—薩定律:運(yùn)動(dòng)電荷的磁場(chǎng)適用條件S+×15qR例1、均勻帶電圓環(huán)，求圓心處的。解法1：帶電體轉(zhuǎn)動(dòng)，形成運(yùn)流電流。解法2：選取電荷元dq，產(chǎn)生的磁場(chǎng)：方向：垂直于紙面向里大?。核须姾稍a(chǎn)生磁場(chǎng)方向一致已知：q、R、ω圓環(huán)繞軸線勻速旋轉(zhuǎn)。16解法一圓電流的磁場(chǎng)向外

*例半徑為R的帶電薄圓盤(pán)的電荷面密度為，并以角速度ω繞通過(guò)盤(pán)心垂直于盤(pán)面的軸轉(zhuǎn)動(dòng)，求圓盤(pán)中心的磁感強(qiáng)度及圓盤(pán)的磁矩。向內(nèi)17解法二運(yùn)動(dòng)電荷（圓環(huán)）的磁場(chǎng)18線圈磁矩取如圖微元方向：（>0）（<0）197-5磁通量、磁場(chǎng)的高斯定理一、磁感線仿照電場(chǎng)線引入磁感應(yīng)線（磁力線）來(lái)形象地描繪磁場(chǎng)的分布。磁力線的特點(diǎn)：1、無(wú)頭無(wú)尾的閉合曲線；

2、任何兩條磁力線不相交；

3、磁力線與電流套鏈。磁感應(yīng)線：一些有向曲線，線上任一點(diǎn)的切向代表該點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度的方向，而通過(guò)垂直于磁感強(qiáng)度方向的單位面積上的磁感線數(shù)等于該點(diǎn)的大小。20二、磁通量——穿過(guò)磁場(chǎng)中任一曲面的磁感線的條數(shù)21

物理意義：通過(guò)任意閉合曲面的磁通量必等于零（磁場(chǎng)是無(wú)源的，是渦旋場(chǎng)）。

磁場(chǎng)高斯定理三、磁場(chǎng)的高斯定理22近幾十年來(lái)，人們一直在捕捉磁單極子的蹤跡。然而迄今為止，人們還沒(méi)有發(fā)現(xiàn)可以確定磁單極子存在的實(shí)驗(yàn)證據(jù)。如果實(shí)驗(yàn)上找到了磁單極子，那么磁場(chǎng)的高斯定律以至整個(gè)電磁理論都將作重大修改！將上式與電場(chǎng)的高斯定律相比較，可知自然界中沒(méi)有與電荷相對(duì)應(yīng)的“磁荷”（或叫單獨(dú)的磁極）存在。但是1931年英國(guó)物理學(xué)家狄拉克曾從理論上預(yù)言，可能存在磁單極子(Magneticmonopole)，并且磁單極子的磁荷同電荷一樣也是量子化的。23*例1

如圖載流長(zhǎng)直導(dǎo)線的電流為I

，試求通過(guò)矩形

面積的磁通量。解先求，對(duì)變磁場(chǎng)給出后積分求xdx24例2真空中兩平行、相向、相距為d的無(wú)限長(zhǎng)載流直

導(dǎo)線間的通過(guò)一矩形面的磁通量。通過(guò)一矩形面的磁通量向外真空中兩平行相向無(wú)限長(zhǎng)載流直導(dǎo)線間的磁感

應(yīng)強(qiáng)度：d-rrIIPldrr1r225o

設(shè)閉合回路為圓形回路,與成右螺旋7-6安培環(huán)路定理一、磁場(chǎng)的安培環(huán)路定理靜電場(chǎng):靜電場(chǎng)是保守場(chǎng)磁場(chǎng):

以無(wú)限長(zhǎng)載流直導(dǎo)線為例26磁場(chǎng)的環(huán)流與環(huán)路中所包圍的電流有關(guān)。閉合回路形狀任意時(shí)：27?若環(huán)路中不包圍電流，情況如何？?若環(huán)路方向反向，情況如何？對(duì)一對(duì)線元來(lái)說(shuō)環(huán)路不包圍電流，則磁場(chǎng)環(huán)流為零

。28?推廣到一般情況——在環(huán)路L

中——在環(huán)路L

外則磁場(chǎng)環(huán)流為：——安培環(huán)路定理環(huán)路上各點(diǎn)的磁場(chǎng)為所有電流的貢獻(xiàn)29安培環(huán)路定理

電流

正負(fù)的規(guī)定：與成右手螺旋時(shí)，為正；反之為負(fù)。注意

恒定電流的磁場(chǎng)中，磁感應(yīng)強(qiáng)度沿一閉合路徑L

的線積分等于路徑L

包圍的電流強(qiáng)度的代數(shù)和的倍。30I>0I<0ILILI1I2L1IL3L2I31

（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(wú)電流穿過(guò)？討論：32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33不變改變位置移動(dòng)34靜電場(chǎng)磁場(chǎng)比較磁場(chǎng)沒(méi)有保守性，它是非保守場(chǎng)，或無(wú)勢(shì)場(chǎng)電場(chǎng)有保守性，它是保守場(chǎng)，或有勢(shì)場(chǎng)電力線起于正電荷、止于負(fù)電荷。靜電場(chǎng)是有源場(chǎng)磁力線閉合、無(wú)自由磁荷磁場(chǎng)是無(wú)源場(chǎng)35(3)安培環(huán)路定理只適用于閉合的載流導(dǎo)線，對(duì)于任意設(shè)想的一段載流導(dǎo)線不成立!例如圖中載流直導(dǎo)線,設(shè)則L的環(huán)流為:36本次作業(yè)8-22，27，29，32，34，35，36，3937三、磁介質(zhì)磁化強(qiáng)度（對(duì)照極化自學(xué)P276）介質(zhì)磁化后的附加磁感強(qiáng)度真空中的磁感強(qiáng)度磁介質(zhì)中的總磁感強(qiáng)度1磁介質(zhì)鐵磁質(zhì)（鐵、鈷、鎳等）順磁質(zhì)

抗磁質(zhì)（鋁、氧、錳等）（銅、鉍、氫等）弱磁質(zhì)38分子圓電流和磁矩?zé)o外磁場(chǎng)順磁質(zhì)的磁化有外磁場(chǎng)順磁質(zhì)內(nèi)磁場(chǎng)2順磁質(zhì)和抗磁質(zhì)的磁化39無(wú)外磁場(chǎng)時(shí)抗磁質(zhì)分子磁矩為零抗磁質(zhì)內(nèi)磁場(chǎng)同向時(shí)反向時(shí)抗磁質(zhì)的磁化403磁化強(qiáng)度分子磁矩的矢量和體積元單位:意義：磁介質(zhì)中單位體積內(nèi)分子的合磁矩。磁場(chǎng)強(qiáng)度

41用磁場(chǎng)強(qiáng)度表述的安培環(huán)路定理：沿任一閉合路徑磁場(chǎng)強(qiáng)度的環(huán)流等于該閉合路徑所包圍的傳導(dǎo)電流的代數(shù)和。物理意義4安培環(huán)路定理

H

的環(huán)流僅與傳導(dǎo)電流I

有關(guān)，與介質(zhì)無(wú)關(guān)，因此用它求場(chǎng)量H要比直接計(jì)算B簡(jiǎn)便得多。磁場(chǎng)強(qiáng)度H與在有電介質(zhì)的靜電場(chǎng)中引入的電位移D相似，它們都是輔助物理量。42四、安培環(huán)路定理的意義當(dāng)磁場(chǎng)分布具有某種對(duì)稱(chēng)性時(shí)，可以用安培環(huán)路定理求磁感強(qiáng)度。用安培定律求解磁感應(yīng)強(qiáng)度的