2021-2022学年高二物理竞赛课件:磁场中的高斯定理(14张PPT)_第1页
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文档简介

1、磁场中的高斯定理2) 定义电流的磁矩(magnetic moment) S: 电流所包围的面积,规定正法线方向 与I 指向成右旋关系;单位:安培米2(Am2)圆电流磁矩:圆电流轴线上磁场:1) 圆心处磁场I一段通电圆弧在圆心处的磁场IRORoI4=B请同学们自己证明 例. A和C为两个正交放置的圆形线圈,其圆心相重合,A线圈半径为20.0cm,共10匝,通有电流10.0A;而C线圈的半径为10.0cm,共20匝,通有电流5.0A。求两线圈公共中心O点的磁感应强度的大小和方向。解:BACOBCBA 例.两根长直导线沿半径方向引到铁环上A、B 两点,并与很远的电源相连,如图所示。求:环中心的磁感应

2、强度。ABIIOABIOIl21l21解:R1,R2是导线的电阻 例. 电流均匀地流过宽度为 b 的无限长平面导体薄板,电流为 I ,沿板长方向流动。求:在薄板平面内,距板的一边为 b 的 P点处的磁感应强度. IPbb.IPbb.xxdxo解:方向垂直板面向里 例.在半径 R =1cm 的“无限长”的半圆柱形金属薄片中,有电流 I =5A 自下而上通过。如图所示。试求:圆柱轴线上一点 P 的磁感应强度。IP解:xy.qddlBdqPqR由于对称性运动电荷的磁场S:电流元横截面积n:单位体积带电粒子数q:每个粒子带电量v:沿电流方向匀速运动电流的磁场本质是运动电荷磁场从毕萨定律导出运动电荷的磁场电流元 产生的磁场:电流元体积中粒子数:电流是单位时间通过S的电量:每个运动电荷产生的磁感强度:Br+v-vrB例.带电 q 的细圆环,半径为R,绕垂直轴以角速度旋转,求中心处的B.qRdqvdB解:方向都向上考虑:旋转的带电圆盘在圆心处的B ?另解:把旋转的细圆环看成圆形电流,则qRvdB 例. 半径为R的圆盘均匀带电,电荷密度为。若该圆盘以角速度绕圆心O旋转,求轴线上距圆心x处的磁感应强度。解:方向沿x轴ROPxxdBdrr一、磁感应线(magnetic induction line)条形磁铁周围的磁感线特点闭合,或两端伸向无穷远;与载流回路互相套联;互不相交。

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