靜磁場（或穩(wěn)恒磁場）分布不隨時間變化的磁場

靜磁場〔或穩(wěn)恒磁場〕——分布不隨時間變化的磁場一真空中的穩(wěn)恒磁場及其規(guī)律磁感應強度矢量。 二磁場對運動電荷及載流導體的作用洛侖茲力公式；安培定律。三介質中的磁場及其規(guī)律磁場強度矢量。 畢—薩—拉定律；磁場的高斯定理；真空中的安培環(huán)路定理。 穩(wěn)恒電流分布求穩(wěn)恒磁場的分布的兩種方法。 有介質存在時的安培環(huán)路定理。第十五章穩(wěn)恒電流的磁場重點要求：用畢—薩—拉定律求磁感應強度矢量B

難點理解：磁場性質數學方法：矢量積分與求和典型例如：直線電流、載流圓線圈、運動點電荷的磁場課外練習：思考題15.5，習題15.9，15.11；主要內容：畢—薩—拉定律及其應用磁感應強度矢量。第六講磁感應強度、畢奧－薩伐爾定律一、畢奧－薩伐爾定律1電流元：L2畢-薩-拉定律：1820年（法國）畢奧－薩伐爾在電流磁作用的實驗結果的基礎上進一步分析得出電流元在空間任一點P產生磁場的規(guī)律：據磁場的疊加原理：給出任一電流系統(tǒng)產生的磁場的規(guī)律：——畢奧－薩伐爾定律在國際單位制中：稱為真空磁導率磁感應強度的方向，與電流成右手螺旋關系。重點要求：用安培環(huán)路定理求磁感應強度矢量B

難點理解：安培環(huán)路定理的物理意義數學方法：矢量線積分典型例如：無限長圓柱體、無限長直螺線管無限大平板電流 的磁場課外練習：思考題15.6，15.10習題15.13，15.17。主要內容：真空中的安培環(huán)路定理及其應用第七講安培環(huán)路定理及其應用

例1求電流I均勻分布半徑為R

的無限長圓柱體的磁場。解：分析電流與場的分布：皆有軸對稱性以軸上一點為圓心，取垂直于軸的平面內半徑為r的圓為安培環(huán)路二、安培環(huán)路定理的應用Pr動畫例2求載流無限長直螺線管內任一點的磁場。由對稱性分析磁場分布：a.只有//軸線的分量；b.因為是無限長，在與軸等距離的平行線上磁感應強度相等。解：一個單位長度上有n

匝的無限長直螺線管。由于是密繞，

每匝視為圓線圈。同理可證，無限長直螺線管外任一點的磁場為零動畫重點要求：用安培定律求磁場對載流導線的作用力難點理解：通電線圈在磁場中受到了磁力矩的作用數學方法：矢量積分求和典型例如：無限長直載流導線與圓弧形載流線圈相互作用力， 通電線圈在磁場中受到了磁力。矩課外練習：思考題15.9；習題15.21，15.22。主要內容：安培定律及其應用第八講安培力三、平面載流線圈在均勻磁場中所受的力矩通電線圈在磁場中轉動的實驗，說明通電線圈在磁場中受到了磁力矩的作用。線圈平面與磁場的夾角為

，da：bc：F1、F2大小相等，方向相反，在同一直線上。ab：F3cd：F4┐ab：F3cd：F4ab：cd：F3、F4大小相等，方向相反，不在同一直線上。故產生力矩。線圈面積載流線圈的磁矩磁矩的方向與電流的方向成右手螺旋關系F4F3綜上所述：平面載流線圈在均勻磁場中受的力矩：*在非均勻磁場中，載流線圈除受到磁力矩外，還受到磁力的作用。結論：平面載流線圈在均勻磁場中所受合力為零，僅受力矩的作用；線圈只發(fā)生轉動，不產生整個線圈的平動。I易證上述結論對任意形狀的平面載流線圈皆成立。重點要求：帶電粒子在均勻磁場中的運動霍耳效應難點理解：洛倫茲力霍耳電動勢數學方法：矢量的矢量積典型例如：帶電粒子在均勻磁場中的運動測量載流子類型課外練習：思考題15.11；習題15.26，15.27。主要內容：帶電粒子在磁場中的運動霍耳效應第九講洛倫茲力

質譜儀MassSpetrometer*濾速器:假設每個離子所帶電量相等，由譜線的位置〔x的大小〕可以確定同位素的質量。由感光片上譜線的黑度，可以確定同位素的相對含量。*質譜分析儀：質量為，電量為的帶電粒子經過濾速器后，飛入磁場中做圓周運動，落在感光片

A處，其半徑R為：+

盤旋加速器Cyclotron、R為盒的最大半徑。交變電場的周期恰好為盤旋一周的周期時即粒子繞過半圈恰好電場反向，粒子又被加速。因為盤旋周期與半徑無關，所以可被反復加速，至用致偏電極將其引出。NSD1D2密封在真空中的兩個金屬盒〔D1和D2〕放在電磁鐵兩極間的強大磁場中，如以下圖兩盒之間有一窄縫，中心附近放有離子源。兩盒間接有交流電源，它在縫隙里的交變電場用以加速帶電粒子。*同步盤旋加速器Synchrocyclotron加速的粒子能量，每十年提高一個數量級。能量范圍在0.08Mev—5×105Mev.能量的每次提高都帶來對粒子的新發(fā)現。如1983年發(fā)現W—、W＋、Z0粒子。因為相對論效應，當粒子速率很大時，質量變大，所以，交變電場的周期應該同步的增大，才能恰好與盤旋一周的周期同步相等，到達加速的目的?？捎脤嶒灧椒ㄑa償