3 复习 稳恒磁场 磁介质 贺泽东.ppt

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1、静磁场小结知识点及解题思路第十一章稳恒磁场一掌握描述磁场的物理量——磁感强度的概念，理解它是矢量点函数.二理解毕奥－萨伐尔定律，能利用它计算一些简单问题中的磁感强度.三理解稳恒磁场的高斯定理和安培环路定理.理解用安培环路定理计算磁感强度的条件和方法.并熟练应用四理解洛伦兹力和安培力的公式，能分析电荷在均匀电场和磁场中的受力和运动.了解磁矩的概念.能计算简单几何形状载流导线和载流平面线圈在磁场中所受的力和力矩.能分析电荷在电磁场中的受力和运动。本章教学基本要求一、磁感强度的定义方向:小磁针北极所指的方向.

2、二、毕—萨定律PCD+导线延长线上：B=01、(1)(2)(3)运动电荷的磁场2、三、磁通量磁场的高斯定理(1)磁通量(2)磁场高斯定理四、磁场的安培环路定理在真空的稳恒磁场中，磁感应强度沿任一闭合路径的积分的值，等于乘以该闭合路径所包围的各电流的代数和.典型电流的磁场：1、无限长载流直导线：2、无限长均匀载流圆柱体：B=3、无限长均匀载流圆柱面：4、密绕通电螺绕环5、无限大均匀载流平面无限长载流圆柱体的磁场无限长载流圆柱面的磁场五磁场对载流导线和运动电荷的作用（1）对载流导线的作用力-----安培力(

3、2)匀强磁场对平面载流线圈作用(3)磁场对电荷作用与成右螺旋第十二章磁场中的磁介质了解磁介质的磁化现象及其微观解释.了解磁场强度的概念以及在各向同性介质中H和B的关系,了解磁介质中的安培环路定理.并能熟练应用了解铁磁质的特性.本章教学基本要求一磁介质及分类磁导率顺磁质（非常数）抗磁质铁磁质二磁介质的磁化无外磁场顺磁质的磁化有外磁场同向时反向时无外磁场时抗磁质分子磁矩为零抗磁质内磁场抗磁质的磁化无外磁场有外磁场铁磁质三磁介质的安培环路定律磁介质中的安培环路定理各向同性磁介质一求磁感应强度解题思路1.电流分

4、割为无限多电流元，任取一个电流元（二）灵活选择微元，利用已有的结果用叠加原理求解例3.4(一)毕-萨定律例1、22.写出的大小，并判断方向（1）若所有电流元在P点方向相同（2）若不同电流元在P点方向不同，正交分解无限长载流直导线圆电流中心统一积分变量（三）安培环路定律1.根据电流分布的对称性分析磁场的对称性。2.选取积分回路，使得与要么相互平行，要么相互垂直。电流正负的规定：与成右螺旋时，为正；反之为负.注意3.计算作回路的要点：依磁场的对称性，选择回路的形状，使回路上的B为常数，且和回路方向夹角特殊；

5、如B是变量，则要求B一定和回路垂直。用介质中的安培环路定律解题1.分析磁场的对称性。2.选取积分回路3.计算磁介质中的安培环路定理l仅包含传导电流4.利用二求安培力解题思路1.电流分割为无限多电流元，任取一个电流元2.写出的大小，并判断方向（1）若所有电流元在P点方向相同（2）若不同电流元在P点方向不同，正交分解均匀磁场中任意闭合载流导线所受的合力均为零。例如pL故三维电流所受的力为而故因三求磁通量解题思路(一)用磁通量的定义求先求，对变磁场给出后积分求(二)用高斯定理求令其封闭,底圆面积匀强半径非封闭

6、半球面应用磁场高斯定理的积分的积分二、例题选讲例1故选B含电流a+bln方向：应用长直电流磁场积分例2：半径为R的无限长半圆柱金属薄片中，通有均匀电流I，求半圆柱面轴线任一点的磁感强度。即为无限长直电流，电流取微元解：（看俯视图）其在O点建立的磁感应强度，方向如图所示，大小由于对称性方向沿y轴正向例3：在匀强磁场B中，长R的铜棒绕其一端O在垂直于B的平面内转动，角速度为OR求棒上的电动势解方法一(动生电动势):dl方向方法二(法拉第电磁感应定律):在dt时间内导体棒切割磁场线数方向由楞次定律确定Ia

7、vAB例4：一长直导线中通电流I=10A，有一长为L=0.2m的金属棒与导线垂直共面。当棒以速度v=2m/s平行与长直导线匀速运动时，求棒产生的动生电动势。xdx解：解设长直导线通电流例5在磁导率为的均匀无限大的磁介质中,一无限长直导线与一宽长分别为和的矩形线圈共面,直导线与矩形线圈的一侧平行,且相距为.求（1）二者的互感系数.若导线如左图放置,根据对称性可知得（2）若直线中通以电流i=I0sinwt求：矩形线圈中的感应电动势。解：方向由楞次定律确定