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文档简介

1——磁场部分

2015.6.192稳恒磁场与电磁相互作用一.磁感应强度的计算1)叠加法或积分法:电流元的磁场分布2)应用安培环路定理:3)典型磁场:长直导线的磁场:(无限长)(有限长)(半限长)3圆电流轴线上:(方向沿轴线方向)(圆电流中心)

为圆心角)载流圆柱体:5三.磁场力1.运动电荷受力:2.电流元受力:3.载流线圈受磁力矩:磁矩:4.磁力(矩)的功:

6四.磁介质磁介质中的高斯定理:磁介质中的安培环路定理:磁场强度:各向同性均匀介质中:7(掌握符号规则)电磁感应(搞清两个夹角)法拉第电磁感应定律动生电动势感生电动势感生电场(非保守场)1.感应电动势82.自感和互感3.磁场能量1.半径为R的圆片上均匀带电,面密度为,该圆片以匀角速度绕它的轴线旋转,求圆片中心O

处的磁感应强度的大小。O解:取

r处

dr宽度的圆环,其以作圆周运动,相当于一圆电流dI,dI

的大小为此圆电流在圆心处产生的磁场的磁感应强度为整个圆板在圆心处产生的磁场的磁感应强度为3.一半径为R的无限长半圆柱面导体,其上电流与其轴线上一无限长直导线的电流等值反向。电流I在半圆柱面上均匀分布。(1)求轴线上导线单位长度所受的力;(2)若将另一无限长直导线(通有大小、方向与半圆柱面相同的电流I)代替圆柱面,产生同样的作用力,该导线应放在何处?解:(1)在半圆柱面上沿母线取宽为dl的窄条,其电流IIR它在轴线上一点产生的磁感应强度:方向如图dIdlxy144.在半径为R的圆柱形体积内,充满磁感强度为B的均匀磁场,有一长为L的金属棒放在磁场中,设磁场在增强,并且dB/dt已知,求金属棒中的感生电动势,并指出哪端电势高。解:由法拉第定律计算,设想一回路,如OABO,则该回路的感应电动势大小为LABOB均匀因dB/dt

>0,则回路中电动势方向为逆时针,B端高。由于OA和OB两段沿径向,涡旋电场垂直于段元,这两段不产生电动势。该电动势就是金属棒上的电动势。ab求:任意时刻t

在矩形线框内的感应电动势i并讨论i

的方向.5.如图,真空中一长直导线通有电流有一带滑动边的矩形导线框与其平行共面,二者相距a,滑动边长为b,以匀速

滑动。若忽略线框中的自感电动势,

并设开始时滑动边与对边重合。aoxya+bdS建立坐标xoy取dS,其内的磁通量为L顺时针L在t时刻,矩形线框内的磁通量:其中x=vtaoxya+baoxya+bi的方向当t1时,i为逆时针方向当t1时,i为顺时针方向6.矩形螺绕环共有N匝,尺寸如图。求:

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