大学物理 第7章 恒定磁场(总结).ppt

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1、恒定磁场小结小结一、基本概念1、磁感应强度2、载流线圈的磁矩3、磁通量5、洛仑兹力：运动电荷受的磁场力4、安培力：载流导线受的磁场力6、霍耳效应：磁场中载流导体两侧出现电势差7、磁力矩：1、毕奥－萨伐尔定律4、安培环路定理2、安培定律3、磁场的高斯定理二、基本规律5、运动电荷的磁场6、洛仑兹力公式7、磁力矩8、磁力矩的功三、常用公式1、直电流的磁场4、长直螺线管内的磁场3、圆电流的磁场2、长直电流的磁场5、载流线圈在磁场中受的力矩6、带电粒子在磁场中运动的回旋半径四、电场与磁场类比电场磁场磁化强度极化强度

2、磁场强度电位移矢量高斯定理安培环路定理相对电容率相对磁导率高斯定理环路定理部分习题习题10-10:半径为R=0.01m的无限长半圆柱形金属薄片,自下而上地通有电流I=5A,求轴线上任一点P处的磁感应强度。解：可看成由许多与轴平行的无限长直导线所组成。宽为dl的无限长直导线电流为:习题10-11:半径为R的圆片上均匀带电,电荷面密度为,以绕它的轴旋转,求轴线上距圆片中心为x处的磁感应强度的大小.解：取半径为r,宽度为dr的细环,它带电相当于一个圆电流在P点产生的磁感应强度大小在P点总的磁感应强度大小dB

3、的方向向上10-15如图所示，两根直导线沿半径方向引到铁环A，B两点，并且与很远的电源相连。求环中心的磁感应强度。解：两直导线对O点磁场无贡献习题10-17:均匀带电细导线长为b,电荷密度为。并绕垂直于纸面的轴O以转动，求（1）O点的磁感应强度；（2）转动线段的磁矩pm.解（1）在线上取一距O点为y,长为dy的线元，它以绕O轴转动，相当于一圆电流。此电流元在O点产生的dB的大小方向垂直纸面向外。整个细导线在O点产生的B的大小为：方向垂直纸面向外。（2）dy的线元绕O轴转动时，其磁矩为垂直纸面向外。1

4、0-23一矩形截面的螺绕环共有N匝线圈,通有电流I，如图所示。求：(1)环内磁感应强度的分布；(2)通过螺绕环截面的磁通量。解:(1)(2)取一面积元dS=hdr10-25如图所示，有一带正电且线电荷密度为的半圆，半径为R，以角速度绕OO′轴匀速转动。求:(1)圆心O点的B;(2)半圆线圈产生的磁矩pm。解(1)在半圆上取一线元dl在O点产生的dB大小为方向沿Y正方向方向沿Y正方向(2)10-35如图所示，电流I＝7A，流过一直径D＝10cm的铅丝环。此环放在B＝1.0T的匀强磁场中，环的平面与磁场垂

5、直，问铅丝所受张力大小是多少?半圆弧上任一电流元Idl受磁力10-37截面积为S，密度为的铜导线被弯成正方形的三边，可以绕与所缺的正方形的一边重合的水平轴转动，如图所示。导线放在方向竖直向上的均匀磁场中，当导线中的电流为I时，导线离开原来竖直位置偏转一角度而平衡。求磁感应强度大小。解：设正方形边长为l,每边质量为m,平衡时，重力对OO′轴力矩线圈受到磁力矩等于导线ab段所受到的磁力对轴的力矩B习题10-43:一平面塑料圆盘，半径为R，电荷面密度为，以转动，磁场B垂直于转轴AA’，证明磁场作用于圆盘

6、的力矩的大小为：解：取圆环r→r+dr本章结束