大物电磁学磁场部分小结

1、磁场部分小结磁场部分小结第四章 恒定磁场1、毕奥-萨伐尔定律一、基本内容电流产生磁场磁场部分小结2、安培定律1)磁场对载流导线的安培力2)磁场对载流线圈的作用力矩安培力公式：3、磁场方程1)磁场高斯定理(恒定磁场无源)2)安培环路定理(恒定磁场有旋)磁场部分小结4、磁场对运动电荷的洛仑兹力5、霍耳电压霍耳系数半径:周期:磁场部分小结1. 直电流的磁场无限长载流直导线半无限长载流直导线一端的垂线上直导线延长线上本章一些重要的结论2o1PaIdBrdxx磁场部分小结2. 圆电流轴线上某点的磁场方向： 右手螺旋法则大小：(1) 载流圆环圆心处的 圆心角(2) 载流圆弧 圆心角xxPRdBxdByrd

2、BIIdl磁场部分小结3. 长直载流螺线管5. 环形载流螺线管4. 无限大载流导体薄板板上下两侧为均匀磁场.磁场部分小结电场、磁场中典型结论的比较外内内外长直圆柱面电荷均匀分布电流均匀分布长直圆柱体长直线磁场部分小结静电场磁 场比较磁场没有保守性，它是非保守场，或无势场电场有保守性，它是保守场，或有势场电场线起于正电荷、止于负电荷。静电场是有源场 磁场线闭合、 磁场是无源场磁场部分小结例1 如图所示，一恒定电流I通过闭合线圈，图中取四条闭合曲线，下列四个环路积分式分别与四个闭合曲线对应，问哪一式是错误的?(A)(B)(C)(D)磁场部分小结例2 有一电子位于A点，如图所示。 其速度0=107

3、m/s，若要使该电子沿半圆自A运动到B，则：(A)磁场方向应垂直纸面向里，且电子自A运动到B所需时间为l0-7s；(B)磁场方向应垂直纸面向外，且电子自A运动到B所需时间为3.1l0-8s；(C)磁场方向应垂直纸面向里，且电子自A运动到B所需时间为1.57l0-8s；(D)磁场方向应垂直纸面向外，且电子自A运动到B所需时间为l0-8s。磁场部分小结例3 如图所示，有四个相同的矩形线圈，通过的电流强度都相等，放在同一个均匀磁场中，线圈平面都与磁场平行，但各线圈的转轴OO的位置不同，则：(D)它们所受的力矩都一样大(A)1线圈所受的力矩最大；(B)2线圈所受的力矩最大：(C)3线圈所受的力矩最大：

4、磁场部分小结例4 一均匀密绕的平面螺旋线圈，总匝数N，线圈内半径为R1，外半径为R2（如图所示）。当导线中通有电流I时，(1)求螺旋线圈中心点(即线圈的圆心)处的磁感强度；(2)若将此平面线圈沿直径方向折成直角，求原螺旋线圈中心点处的磁感强度。解：（1）r r+dr半径范围内的载流圆环的电流为：则此圆环在圆心处的dB：方向垂直向里磁场部分小结所以总的磁感应强度为：（2）若将此平面线圈沿直径方向折成直角，则在O点产生x方向和y方向的磁场。BxByBO磁场部分小结例5 斜面上放有一木制圆柱，其质量为m，半径为R, 长为l，圆柱上绕有N匝导线，而这个圆柱体的轴位于导线回路的平面内，斜面倾角为 处于一

5、均匀磁场 中,的方向竖直朝上，若绕组的平面与斜面平行，问通过回路的电流 I 至少要多大,圆柱体不至沿斜面向下滚动？ lmI解：不滚动的条件是：受力分析：安培力, 重力, 支撑力，摩擦力磁场部分小结安培力, 重力, 支撑力，摩擦力对转轴的力矩分别为：磁场部分小结例6在一半径为R的无限长半圆柱形金属薄片中，自上解：而下地有电流I通过，试求圆柱轴线上任一点P的Ixydl1dl2P将该电流面分布分解为无限多根无限长直导线的集合,则电流元为：在P点磁场的贡献为：磁场部分小结xydl1dl2O由对称性可知，各电流元在P点磁感应强度dB在y方向上的分量和为0，负号表示 与x的方向相反磁场部分小结第五章 磁介

6、质一、基本概念：(1)、顺磁质：(2)、抗磁质：1、顺磁质和抗磁质无外场时，有外场时，(1)、顺磁质：(2)、抗磁质：磁场部分小结2、磁化强度矢量顺磁质：抗磁质：3、磁化电流磁场部分小结二、基本公式：1、2、高斯定理3、安培环路定理4、磁场的边界条件磁场部分小结磁介质与电介质的对应关系磁介质电介质分子磁矩分子偶极矩磁化强度电极化强度磁化电流与M的关系极化电荷与P的关系总磁场总电场磁场部分小结磁介质与电介质的对应关系(续)磁介质电介质H的定义D的定义环路定理高斯定理磁化规律极化规律磁导率介电常数线性磁介质线性电介质磁场部分小结I代表顺磁质，II代表抗磁质，III代表铁磁质;I代表铁磁质，II代表

7、抗磁质，III代表顺磁质;I代表抗磁质，II代表顺磁质，III代表铁磁质;I代表抗磁质，II代表铁磁质，III代表顺磁质。HBIIIIII例1 如图所示的三条磁化曲线中，哪一种说法是正确的?解：顺磁质：m 0，抗磁质：m 1磁场部分小结 仅与传导电流有关 若闭合曲线内没有包围传导电流，则曲线上各点的 必为零 若闭合曲线上各点 均为零，则该曲线所包围传导电流的代数和为零 以闭合曲线为边缘的任意曲面的 通量均相等 例2 关于稳恒磁场的磁场强度 ，下列几种说法中哪个是正确的？磁场部分小结例3 如图所示的一细螺绕环，它由表面绝缘的导线在铁环上密绕而成，每厘米绕10匝。当导线中的电流I为2.0 A时，测得铁环内的磁感应强度的大小B为1.0 T，则可求得铁环的相对磁导率mr为(真空磁导率m 0 =4p10-7 TmA-1) I(A) 7.96102 (B) 3.98102 (C) 1.99102 (D) 63.3 解：磁场部分小结例4 如图所示，圆环由两种磁介质的半圆环组成，且12，在忽略漏磁（认为磁场集中在圆环介质中，介质外无磁场）的情况下，下面四种答案中哪一种是正确的？（A）（B）（C）（D）答案： （B）例5 图示为一根沿轴向均匀磁化的细长永磁棒，磁化强度为M，求图中标出各点的B和H。磁场部分小结解：4512367