线圈磁矩磁力矩上课讲义.ppt

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1、1而在dl段中共有nSdl个载流子，所以受力之和为:每一个载流子受的磁场力安培定律IIBa1.+13.3载流导线在磁场中受的磁力一、安培定律2lBIq均匀磁场F当或时，q0p当时，2pqF0F极大，FmaxlBI3.载流直导线在匀强磁场中所受安培力：2.有限长载流导线L受磁力4例.一半圆形导线处于一匀强磁场中，求它所受的安培力yx×××××××××××××××××××××××××××R×××Io已知：B,I,R解：ab方向：竖直向上5θBIll12dacb+l1da它们力矩和为零.考虑左右两线段受力情况,线圈磁矩⊙⊙⊙13.4载流线圈在均匀磁场中受的

2、磁力矩6载流线圈的磁矩nnnIsssIIIs电流面积n单位法矢（右手螺旋）Isn载流线圈磁矩7BnnnnnnnnM磁M磁M磁M磁M磁M磁M磁=0M磁=0IIIIIIII稳定平衡非稳定平衡8已知:内放一矩形导线框,如图它在外力作用下转动d角求：转动过程中磁场力做的功力矩的功均匀磁场B,方向如图方向：⊙若1为势能零点任意的势能取1=90o91.均匀磁场中,载流线圈所受的合外力2.均匀磁场中,载流线圈所受的合外力力矩结论:3.均匀磁场中,磁矩的势能为10例一半径为R=0.1m的半圆形闭合线圈，载有电流I=10A，放在均匀磁场中，磁场方向与线圈平行，已

3、知B=0.5T，求线圈所受力矩的大小和方向解:•方向：沿转轴向上11例.总匝数为N的均匀密绕平面螺线圈，半径由R1绕至R2，通有电流I，放在磁感应强度为B的均匀磁场中，磁场方向与线圈平面平行，如图所示。试求：(1)平面线圈的磁矩(2)线圈在该位置所受到的磁力矩12解：取半径为r，宽度为dr的细圆环线圈，匝数为：细圆环线圈的磁矩：方向：垂直板面向外总磁矩：方向：垂直板面向外(1)平面线圈的磁矩13(2)线圈在该位置所受到的磁力矩总磁矩：方向：垂直纸面向外磁力矩方向：沿板面垂直磁场向上RI2I1abcdR例、一通有电流为I1的无限长直导线，放在如图所示的线

4、圈abcd的轴线上，线圈中的电流为I2。求作用在线圈上的力。解：线圈上任一线元所受磁场力两半圆线圈：平行或反平行ab、dc两直线圈受力如图，大小相等、方向相同xbc和ad两半圆线圈受力为零bacd14例、如图，在面电流线密度为j的均匀载流无限大平板附近，有一载流为I、半径为R的半圆形刚性线圈，其线圈平面与载流大平板垂直。线圈所受磁力矩为，受力为。RII无限大载流平面在右侧产生的磁场为：线圈磁矩：0015例、一带电粒子径迹在纸面内，如图所示。它在匀强磁场中运动，并穿过铅板，损失一部分动能。则由此可以判断出粒子（）铅板abc1617例、

5、一磁场，则通过半径为R、开口向z轴正方向的半球壳表面的磁通量为。解：作半径为R的圆平面封住半球壳，由磁场的高斯定理得：18例.如图示的电路，求0点的磁感应强度rIII2I10解：两直导线在O点产生磁场为0两弧电流产生磁场为：⊙由电阻定律：19作业：13.18、13.19、13.22