磁场磁感应强度ppt课件.ppt

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1、10-1磁场磁感应强度一、基本磁现象SNSNISN磁性同极相斥异极相吸1820年奥斯特天然磁石电流的磁效应载流导线之间的磁相互作用IFF载流线圈之间的磁相互作用电子束NS+运动电荷受到的磁场的作用安培指出：天然磁性的产生也是由于磁体内部有电流流动。分子电流电荷的运动是一切磁现象的根源。运动电荷磁场对运动电荷有磁力作用磁场NS二、磁感应强度电流（或磁铁）磁场电流（或磁铁）磁场对放入其中的物体的主要作用为：1、磁场对进入场中的运动电荷有磁力作用2、载流导线在磁场中要受到力的作用，载流线圈在磁场中要受到磁力矩的作用。我们

2、需要引入一个物理量磁感应强度来描述磁场下面我们利用对磁场运动电荷的作用力来定义磁感应强度。++实验发现带电粒子在磁场中沿某一特定直线方向运动时不受力，此直线方向与电荷无关.带电粒子在磁场中沿其他方向运动时垂直于与特定直线所组成的平面.当带电粒子在磁场中垂直于此特定直线运动时受力最大.大小与无关磁感应强度的定义：磁感应强度大小:+当正电荷垂直于特定直线运动时,受力将在磁场中的方向定义为该点的磁感应强度的方向.磁感应强度的单位是特斯拉（T）规定：带电量为1库仑的运动电荷以1m/s的速度进入磁场，如果该电荷所受的最大磁场

3、力为1N，则该磁场的磁感应强度为1特斯拉。特斯拉（T）这一单位较大，习惯上还经常使用一个较小的单位高斯（Gs）1T＝104Gs四、毕奥—萨伐尔定律带电体电荷元利用点电荷的场强公式P电流元1、毕奥—萨伐尔定律(电流元在空间产生的磁场)真空磁导率任意载流导线在点P处的磁应感强度磁感应强度叠加原理P*毕奥—萨伐尔定律12345678例判断下列各点磁感应强度的方向和大小.+++1、5点：3、7点：2、4、6、8点：毕奥—萨伐尔定律XXX运动电荷的磁场电荷运动电流形成激发磁场激发2、运动电荷的磁场IS电流元其中电量浓度速率截

4、面积载流子总数运动电荷产生的磁场运动电荷除激发磁场外，同时还在其周围空间激发电场。运动电荷所激发的电场和磁场是紧密联系的。PCD*例1载流长直导线的磁场.解方向均沿x轴的负方向3、毕奥---萨伐尔定律应用的方向垂直于屏幕向里.无限长载流长直导线的磁场.PCD+IIB电流与磁感强度成右螺旋关系半无限长载流长直导线的磁场无限长载流长直导线的磁场*PIBX+直导线延长线上与平行例1、无限长载流直导线弯成如图形状求：P、R、S、T四点的解：P点方向方向R点S点方向方向方向T点方向方向方向练习求角平分线上的已知：I、c解：同

5、理方向所以方向课堂练习题：正方形边长为a。ＡＩＩＢＣＤＯ例、如图所示，有一无限长通电流的偏平铜片，宽度为a，厚度不计，电流I在铜片上均匀地自下而上流过，在铜片外与铜片共面、离铜片右边缘为b的P点的磁感应强度的大小为多少？IPbaIPbaxdxx例、如图所示，电流I自下而上均匀地流过宽度为a的导体平面薄板，通过板的中线并与板面垂直的直线上有一点P，P点与板面的距离为b，求P点的磁感应强度？IPb例、如图所示，在半径为R的无限长半圆柱金属薄片中，自下而上地有电流I均匀流过，求圆柱轴线任意一点P的磁感应强度。OII真空中

6、,半径为R的载流导线,通有电流I,称圆电流.求其轴线上一点p的磁感强度的方向和大小.解根据对称性分析例2圆形载流导线的磁场.*pp*3）2）的方向不变(和成右螺旋关系）1）若线圈有匝讨论*I4）引入一个新的物理量：磁矩(磁偶极矩）ImR如果是N匝线圈，则磁矩为：xPRl如图所示，有一长为l,半径为R的载流密绕直螺线管，螺线管的总匝数为N，通有电流I.设把螺线管放在真空中，求管内轴线上一点处的磁感强度.例3载流直螺线管内部的磁场.PR××××××××××××××*P解由圆形电流磁场公式R××××××××××××××*

7、PR××××××××××××××*P讨论（1）P点位于管内轴线中点R××××××××××××××*PR××××××××××××××*O（2）无限长的螺线管（3）半无限长螺线管讨论xBORl例题求圆心O点的如图，OI例、求O点的磁感应强度B例、求O点的磁感应强度BIIIIROIIO课堂练习：一无限长载流导线，被弯成如图所示的形状，电流强度为I，求O点的磁感应强度B。课堂练习：一载流导线，被弯成如图所示的弓形，电流强度为I，求O点的磁感应强度B。oI*练习：一无限长的载流导线被弯成如图的形状，求O点的磁感应强度B。例、

8、均匀带电圆环qR已知：q、R、圆环绕轴线匀速旋转。求圆心处的解：带电体转动，形成运流电流。例、均匀带电圆盘已知：q、R、圆盘绕轴线匀速旋转。解：如图取半径为r,宽为dr的环带。qRr求圆心处的及圆盘的磁矩其中元电流qRr线圈磁矩如图取微元方向：例题aACqq课堂练习题aqqOqq例、如图所示，一半径为R的均匀带电无限长直圆筒，电荷的面密度为，该圆筒以角