磁场毕萨定律磁场的高斯定理ppt课件.ppt

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1、§7.3-7.5磁场的描述毕奥-萨伐尔定律磁场的高斯定理1一、基本磁现象１．安培关于物质磁场本质的假设一切磁场现象起源于电荷的运动：任何物质中的分子，都存在有回路电流——分子电流，分子电流相当于一个基本磁场２．磁场运动电荷（电流）激发磁场，该磁场对运动电荷、载流导体和永久磁铁等有磁场力的作用2二、磁感应强度与电学类似，通过运动电荷在磁场中所受的作用力来定量描述磁场。在磁场中某点Ｐ处，放入一速度　运动的正电荷　，其受磁场力（１）大小与　和　有关，但（２）　在某一特定方向（或反平行）时，电荷不受力（此方向为磁场方向）3磁感

2、应强度：大小：方向：F=0的方位，该处小磁针N极指向。（３）当　与上述磁场方向垂直时，受力最大(洛伦兹力)则运动电荷受力：或单位：特斯拉(T)4三、磁感线(线)及磁通量线为闭合有向曲线。NS(永久性磁铁)线的密度∝的大小。5三、磁感线(线)及磁通量线为闭合有向曲线。NSNS(永久性磁铁)线的密度∝的大小。6I(载流螺线管)(载流直导线)7地壳地核地幔SN(地球磁场)8由于磁感线是闭合的，则：(磁场的高斯定理)穿过曲面S的磁通量：磁通量：穿过某曲面的磁感线的条数。(单位：韦伯Wb)1Wb＝1T·1m29四、毕奥－萨伐尔定

3、律从实验中总结出：电流元：大小：方向：(右螺旋关系)101.建立适当的坐标系；电流元：如何计算大小：方向：(右手关系)(真空磁导率)111.建立适当的坐标系；电流元：如何计算2.选取适当的电流元，方向?3.分解：4.积分：对称性?积分上下限?12方向?3.分解：4.积分：对称性?积分上下限?例如图，已知载流直导线：I、θ1、θ2、a，求B分布。解建立坐标系如图。取电流元：方向：13解建立坐标系如图。取电流元：方向：例如图，已知载流直导线：I、θ1、θ2、a，求B分布。14而15磁感线为一组以导线为中心轴的同心圆，其绕向

4、于电流方向构成右手关系。而16☻中部附近，若a<

5、x=0时即圆心处：☻一段载流圆弧导线在其圆心处：右手四指沿电流方向绕动，大拇指的指向即为Bo方向。23课堂练习求下列组合载流导线在o处的磁感应强度。24课堂练习求下列组合载流导线在o处的磁感应强度。Fig.aFig.b答案：答案：25例如图无限长均匀载流导体薄板，总电流为I，宽度为a，求板平面内距其一侧为b处的磁感应强度。解建立坐标系如图。电流线密度：取电流元：答案：答案：26例如图无限长均匀载流导体薄板，总电流为I，宽度为a，求板平面内距其一侧为b处的磁感应强度。解建立坐标系如图。电流线密度：取电流元：方向：27方向

6、：28方向：(解毕)29五、运动电荷的磁场设电子定向移动速度为，电子的数密度为n。Sdl方向：(解毕)30五、运动电荷的磁场S设电子定向移动速度为，电子的数密度为n。dl31Sdl则每个电子在P点产生的磁感应强度：一般地，以运动的点电荷q产生的磁感应强度为：32则每个电子在P点产生的磁感应强度：一般地，以运动的点电荷q产生的磁感应强度为：注：电量q含正负号!33注：电量q含正负号!例如图，已知：L、Q、v、a，求某时刻其延长线上某点的磁感应强度。解建立坐标系、取元如图。34例如图，已知：L、Q、v、a，求某时刻其延长线

7、上某点的磁感应强度。解建立坐标系、取元如图。方向：大小：35方向：大小：36(解毕)方向：37(解毕)方向：洛沦兹力：1.磁感应强度：38(Theend)2.磁场线为闭合曲线；磁场中的高斯定理：1.磁感应强度：洛沦兹力：3.毕奥－萨伐尔定律：4.运动电荷的磁场：39由于磁感线是闭合的，则：(磁场的高斯定理)例如图，非均匀磁场垂直于屏幕：B=k/x，k为常数。求通过屏幕内矩形的磁通量(a、b、d已知)。解选矩形平面的法线方向与同向。40例如图，非均匀磁场垂直于屏幕：B=k/x，k为常数。求通过屏幕内矩形的磁通量(a、b、

8、d已知)。解选矩形平面的法线方向与同向。(解毕)41