恒定电流和稳恒磁场小结ppt课件

1、稳恒磁场总结稳恒磁场总结一、毕奥一、毕奥-沙伐尔定律沙伐尔定律用于计算恣意载流体激发的磁场强度用于计算恣意载流体激发的磁场强度lIdrBd34rrlIdBd2sin4rlIddB大小大小元电流：元电流：整个导线：整个导线：304rrIdlBdBLL 重要结论重要结论aIB 20“无限长载流直导线无限长载流直导线:有限长载流直导线有限长载流直导线:I21)sin(sin12a4IB IR圆载流导线中心的场：圆载流导线中心的场：LRIB 24圆弧长度圆弧长度ABCDO例例1.计算计算O点磁感应强度点磁感应强度)sin(sin412 RIBABRIRI 4)2sin(0sin4 RIRIBBC422

2、 ABCDBB CDBCABBBBB 例例2.2.内外半径分别为内外半径分别为R1R1、R2R2，面电荷密度为，面电荷密度为的均匀带电非导体平面圆环，绕轴线以匀的均匀带电非导体平面圆环，绕轴线以匀角速度角速度转动，求圆环中心的磁感应强度。转动，求圆环中心的磁感应强度。解：利用圆电流在中心出产生的磁场结论解：利用圆电流在中心出产生的磁场结论RIB2 rdIdB2 TdqdI 212RRodrdBB )(2112RR /22 rdr rdr 2drdB Ida例例3.计算平面电流附近计算平面电流附近P P点的电场强度。点的电场强度。xxdxdxdIxxdIdB 22 dBB daaxdxdI2ad

3、adI ln2解：利用长直电流的磁场结论解：利用长直电流的磁场结论xdIdB 2 dxdIdI 二、安培环路定律二、安培环路定律用于计算载流体激发对称场的磁场强度用于计算载流体激发对称场的磁场强度 LNiiIldH1同同决决定定由由环环流流内内外外传传导导电电流流共共HILIL图示环流：图示环流： Ll dH?0 IL例例 1Rr 222rRIrH 22 RIrH，求求各各点点磁磁场场圆圆柱柱通通有有总总电电流流为为 IRRr IldHL 由由解解：IrH 2rIH 2rIB 20 22 RIrB 22RIrH Rr j例例2 2“无限大导体薄平板，其上的面电流密度无限大导体薄平板，其上的面电

4、流密度即经过与电流方向垂直的单位长度的电即经过与电流方向垂直的单位长度的电流为流为j j，求该平面电流的磁场分布。，求该平面电流的磁场分布。abcd解：作长方形环路解：作长方形环路a-b-c-da-b-c-d，垂直，垂直 穿穿过平板过平板 dacdbcabl dHl dHl dHl dHl dHabjabH 22jH 2jB 三、磁通量的计算三、磁通量的计算dS SmSdBIB B由安培环路定律求得由安培环路定律求得例例 1.ldxds xIB 2 sdBmldxxIbaa 2abaIl ln2求直导线旁矩形面积的磁通量求直导线旁矩形面积的磁通量留意：矩形面积假设是变留意：矩形面积假设是变为如

5、图方式，那么为如图方式，那么abIlmln2 aIxbba例例2 sdBmldxds xIB 2abIlln2 Ixba求同轴无限长载流圆筒的磁通量求同轴无限长载流圆筒的磁通量ldxxIbaa 2x留意：假设面积改成如图方式，那么磁通留意：假设面积改成如图方式，那么磁通量是多少？量是多少？不变。不变。例例3ldxds 22:RIxBRx 4202IlldxRIxBdsRRxIxRRlxIBRx 2:RxRxm 2ln222 IlldxxIBdsRRRx求载流圆柱体的磁通量。求载流圆柱体的磁通量。四、安培定律及其运用四、安培定律及其运用 一一 安培定律安培定律B coscoscosdFdFFdF

6、dFFdFdFFFzzyyxx sinBIdldFlIdFdxyz LBlIdF 二二 磁场对载流线圈的作用磁场对载流线圈的作用1 1磁矩：描画线圈本身特性的物理量磁矩：描画线圈本身特性的物理量ISnnISPm电流环绕面积电流环绕面积与与I成右旋关系成右旋关系 2 2磁力矩：线圈在磁场中受力磁力矩：线圈在磁场中受力ISnBBPMm sin:BPMm大大小小例 1计算计算1AB1AB所受的磁场力；所受的磁场力；2AB2AB所所受的磁场力对受的磁场力对O O点的力矩。点的力矩。1I2Iabox baIdlBFBlIdFd badxxIIF212abIIln221 dx例例 2计算计算1AB1AB所受的磁场力；所受的磁场力；2AB