大学物理A2复习精简版课件.ppt

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1、§8-4稳恒磁场的高斯定理与安培环路定理§8-4稳恒磁场的高斯定理与安培环路定理(1)分析磁场的对称性；(2)过场点选择适当的路径，使得沿此环路的积分易于计算：的量值恒定，与的夹角处处相等,一般为900或00；(3)求出环路积分；安培环路定理的应用(4)用右手螺旋定则确定所选定的回路包围电流的正负，最后由磁场的安培环路定理求出磁感应强度的大小。应用安培环路定理的解题步骤：§8-5带电粒子在电场和磁场中的运动洛伦兹力一般情况下，如果带电粒子在磁场中运动时，磁场对运动电荷产生力的作用，此一磁场力叫洛伦兹力。方向与磁场方向成夹角时。洛伦兹力为周期轨道半径由于洛伦兹力与速度方向垂直，粒子在磁场中做匀

2、速圆周运动。洛伦兹力为向心力角频率（3）如果与斜交成角粒子作螺旋运动，半径螺距周期注意:螺距仅与平行于磁场方向的初速度有关带电粒子在电磁场中的运动和应用带有电荷量的粒子在静电场和磁场中以速度运动时受到的作用力将是：洛伦兹关系式霍耳（E.C.Hall)效应在一个通有电流的导体板上，垂直于板面施加一磁场，则平行磁场的两面出现一个电势差，这一现象是1879年美国物理学家霍耳发现的，称为霍耳效应。该电势差称为霍耳电势差。半导体金属安培定律安培力：载流导线在磁场中受到的磁场力dF方向判断右手螺旋一段任意形状载流导线受到的安培力大小是电流元与磁感应强度的夹角。安培定律矢量式8-6磁场对载流导线的作用磁场

3、对载流线圈的作用矩形线圈，对边受力大小应相等，方向相反。在线圈上形成的力偶矩为为线圈面积，图中为线圈平面正发向与磁场方向的夹角，与为互余的关系若线圈为N匝，则线圈所受力偶为m=NIS为线圈磁矩：法拉第电磁感应定律通过回路所包围面积的磁通量发生变化时，回路中产生的感应电动势与磁通量对时间的变化率成正比.式中负号反映电动势的方向法拉第电磁感应定律积分形式§9-1电磁感应定律楞次定律——判断方向闭合回路中感应电流的方向，总是使得它激发的磁场来阻止引起感应电流的磁通量的变化（增加或减少）。法拉第电磁感应定律用来计算感应电动势大小楞次定律——判断方向务必记住！当回路由N匝导线串联而成时，，则N匝线

4、圈中的总电动势为各匝中电动势的总和，即：——称磁通量匝数或磁链设闭合导体回路中的总电阻为R，由全电路欧姆定律得回路中的感应电流为:感应电流：在一般情况下，磁场可以不均匀,导线在磁场中运动时各部分的速度也可以不同，和也可以不相互垂直，这时运动导线内的动生电动势为导线内总的动生电动势为在磁场中运动的导线内的感应电动势§9-2动生电动势感生电场当导体回路不动，由于磁场变化引起磁通量改变而产生的感应电动势，叫做感生电动势。变化的磁场在其周围激发了一种电场，这种电场称为感生电场。当闭合导线处于变化的磁场中时，感生电场作用于导体中自由电荷，从而引起导体中的感生电动势和感生电流。以表示感生电场的场强，根据电

5、源电动势的定义及电磁感应定律，则有§9-3感生电动势感生电场自感现象由于回路中电流产生的磁通量发生变化，而在自己回路中激发感应电动势的现象叫做自感现象，这种感应电动势叫做自感电动势。§9-4自感应和互感应自感应iRB→由一个回路中电流变化而在邻近另一个回路中产生感应电动势的现象，叫做互感现象，这种感应电动势叫做互感电动势。互感应各回路自感和互感的关系§9-5磁场的能量在回路系统中通以电流时，由于各回路的自感和相许互之间的互感的作用，回路中的电流要经历一个从零到稳定值的过程，在这个过程中，电源必须提供能量来克服自感电动势及互感电动势而作功，使电能转化为载流回路的能量和回路电流之间的相互作用能，也

6、就是磁场能磁场能量可表示为对于一般情况的均匀磁场，磁场能量密度为麦克斯韦方程组的积分形式(1)电场的性质(2)磁场的性质(3)变化电场和磁场的联系(4)变化磁场和电场的联系§9-6位移电流电磁场理论简谐振动的特征及其表达式§10-1谐振动简谐振动的动力学特征:简谐振动的运动学特征:或速度加速度常量和的确定根据初始条件：时，,，得存在两个值，可根据在到之间，通常进行取舍。1.振幅:2周期和频率描述谐振动的特征量利用上述关系式，得谐振动表达式：3.相位和初相相位：决定简谐运动状态的物理量。初相位：t=0时的相位。振动相位逆时针方向ωM点在X轴上投影(P点)的运动规律：的长度旋转的角度速旋转的方向与

7、参考方向X的夹角XOMPx振幅A振动圆频率谐振动的旋转矢量图示法两个同频率的简谐运动：相位之差为采用旋转矢量直观表示为：动能势能以水平弹簧振子为例讨论简谐振动系统的能量。系统总的机械能：简谐振动的能量简谐振动的机械能守恒。考虑到，系统总能量为，表明谐振子的动能、势能和总能量随时间的变化曲线:简谐振动的能量弹簧的串联和并联串联公式：并联公式：矢量沿X轴之投影表征了合运动的规律。§10-5一维谐振动的