2021-2022学年高二物理竞赛课件：磁场的能量 磁场能量密度_第1页
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文档简介

1、磁场的能量 磁场能量密度12 4 磁场的能量 磁场能量密度 从图示电路中，以能量守恒和转换的角度来研究磁场能量。1.磁场能量 设电路接通后回路中某瞬时的电流为 ,自感电动势为 由欧姆定律得等式两边同乘Idt后再积分得：回路电阻所放出的焦耳热电源作功电源反抗自感电动势作的功 自感线圈磁能 磁场能量密度 磁场能量2.磁场能量密度对一个长直螺线管:1.能量存在器件中电容器CL静电场 稳恒磁场类比静电场能量1.能量存在器件中电感2.能量存在场中电磁场的能量密度2.能量存在场中电场能量密度磁场能量密度适用于各种电场、磁场： 例1 有一长为 、截面积 的长直螺线管. 按设计要求。当螺线管通以电流 时，螺线

2、管可储存磁场能量 . 试问此长直螺线管需绕多少匝线圈？解 由上一节可知，长直螺线管的自感为螺线管储存的磁场能量为复习 无限长载流圆柱面的磁场解 例2 如图同轴电缆,中间充以磁介质,芯线与圆筒上的电流大小相等、方向相反. 已知 , 求单位长度同轴电缆的磁能和自感. 设金属芯线内的磁场可略.解 由安培环路定律可求 H 则 单位长度壳层体积一 振荡电路 无阻尼自由电磁振荡KLC 电磁振荡电路L+CAL+CCLCBLCD12 6 电磁振荡 电磁波LC 无阻尼电磁振荡的振荡方程KABLC 电磁振荡电路无阻尼自由振荡中的电荷和电流随时间的变化O 无阻尼电磁振荡的振荡方程+二 电磁波的产生与传播变化的电磁场在空间以一定的速度传播就形成电磁波.-+振荡电偶极子+

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