恒定磁场10级PPT课件

1、 第1页/共93页 ItqItqit0limttqd)(ddt时间内通过截面积S的电量tqnvSqdd tqiddqnvS第2页/共93页SIjddISdSjIddcosdSjSjdSdSdnjSSjId第3页/共93页SqnvIddSIjddqnvvqnjvenjqnvSi ISd第4页/共93页qqABE不能形成稳恒电流ABABeFkFE第5页/共93页 ABKlEdABeFkFEkE第6页/共93页 LKlEd非静电场是一个非保守性场第7页/共93页第8页/共93页 第9页/共93页NSABINS第10页/共93页SNNSIFI第11页/共93页第12页/共93页第13页/共93页 NS

2、NS第14页/共93页 运动电荷 (电流)运动电荷(电流)磁铁磁铁电流电流第15页/共93页第16页/共93页四、磁感应强度运动的试探电荷实验结论：（1）磁力大小与试探电荷运动方向有关，磁力方向总是和试 探电荷运动方向垂直。第17页/共93页（2）运动试探电荷沿磁场中某一特定方向运动时，磁力为零B+q磁感应强度B的方向（3）如果电荷沿与磁场方向垂直的方向运动，受到的磁力最大 FmFmv第18页/共93页vFmB+qv ,mmFqF定义磁感应强度 B大小：vqFBm方向：方向确定的的方向由对正电荷而言，vF mB第19页/共93页讨论：（1）磁感应强度与试探电荷无关。（2）运动试探电荷定义与小磁

3、针定义法、电流元法相一致。（3）磁感应强度的单位：国际制： 特斯拉（T）高斯制： 高斯（Gs）1T =10 Gs4第20页/共93页（4）磁感应线形象化手段来描述稳恒磁场特征B的方向对应于磁感应线的切线方向B的大小决定于磁感应线的疏密程度第21页/共93页磁感应线的特点：磁感应线是和闭合电流相互套链的无头无尾的闭合线。环绕方向与电流方向成右手螺旋关系。电流磁感应线第22页/共93页Bd P200d4drrlIBLrrlIB200d4IlIdlBBdlrrlI200d4r第23页/共93页 IaP12lr200d4drrlIBB第24页/共93页LBBdLrlI20sind42tan alcos

4、ar dsecd2al 21dcos40aIB)sin(sin4120aI200d4drrlIBIaP12lr第25页/共93页22aIB2021)sin(sin4120aIBIaP12lr第26页/共93页 x0RIPxlIdrBdBd/dBlId20d4drlIBB第27页/共93页 LBB/dLBsindlrIRd4303202rIR232220)( 2xRIR20d4drlIBrRsinx0RIPxlIdrBdBd/dB第28页/共93页RIB200neISm23220)(2xRmBneRI2232220)( 2xRIRBneISm载流线圈的磁矩0RIn第29页/共93页 1A2ARP

5、12ll drlnNdd232220)(2ddlRIRlnBB232220)( 2xRIRB第30页/共93页 222rlR2sinddRlLBBd21dsin20nI)cos(cos2120nI232220)(2ddlRIRlnB22sinRcotRl 1A2ARP12ll dr第31页/共93页 1nIB002)cos(cos2120nIB1A2ARP12ll dr第32页/共93页 aIxd IxaIIdxPrOxxIB2d0 xxaI d20B第33页/共93页 BBdarrxxaId20raraIln20 xxaIBd2d0BdaIxd IxPrOx第34页/共93页 lQdddRR

6、QdQORrxBQIddd22Ql dQd2第35页/共93页 232220)( 2ddxrIrBd)(42322220 xrrQ232220)( 2xRIRBd2d2QI d4sind220RQB 222RxrsinRr LBBd22220dsin4RQ08QR ORrxld第36页/共93页lIdl dISnvtqnSvqdd200d )(4rrlqnSv200d4drrlIBtqIddqnSv第37页/共93页qnSvI lnSNddvllvdd 200d4drrvNqBNBBdd2004rrvq200d )(4drrlqnSvBl dISnv第38页/共93页 BaBbBbaB第39页

7、/共93页第40页/共93页SBBddcosdSBSSdSBSBdSSB0d磁场的高斯定理F磁场是无源场BSBdBn第41页/共93页 LlB?dIBLlBdLlB dLlBdrB2 I0与半径无关系LlE0dI0rIB20第42页/共93页ILlBdLllB)dd (/LlB/d200d2rrII0rIB20ld/dlldldLld第43页/共93页22dlBd22rBd20I222cosdlBab1L2LI1r2r2B1BdL1dl2dl11dlB111cosdlBd11rBd20I0d LlB0dd2211lBlB第44页/共93页LiiIlB0d0LLnlBBBlBd)(d21内LI0

8、LLIlB内0d安培环路定律第45页/共93页1I2I (2) I2I1ILLIlB内0dBB第46页/共93页 LrB dRBrLILlBdLlBdIrB02rIB20rB2第47页/共93页 22rRIIIrB02220RIr202 RIrBRBrR0rLrIB20第48页/共93页 RabcdLlBdbclBdbcBnIbc0nIB0均匀磁场第49页/共93页 RObaP)(22aRIjjj第50页/共93页jbabaB201)()(2jba2)(0RObaP1BjaaB2022ja202B21BBBPjajba2200jb20)(2220aRbI)(201IBbajba20)( 第51

9、页/共93页 j1dl1dB2dl2dBBdBPB第52页/共93页 LlBddabclBlBddBl2jl020jBBBabcdl第53页/共93页 BlIF ddLFFdLBlIdBILlId第54页/共93页 OxyABIRxFdyFdFdlIdlIdlIBFddBlIF dd第55页/共93页 LyFFdLFsindLlIBsind0dsinIBRIBR2jIBRF2lIBFddOxyABIRxFdyFdFdd第56页/共93页 lIdBlIF ddxyABIFdyFdxFdlIdBcosddFFxsindFsindlIByIBd第57页/共93页sinddFFyxIBdjIBLFlx

10、xFFdlyyFFdBAyyyIBd0BAxxxIBdIBLyIBFxddABIxy第58页/共93页 第59页/共93页 0Rabcdl lIyx0dadcbcabFFFFaddaBlIFdadjlIBdjRlIB)2( dadcbcabFFFFjRlIB)2( 第60页/共93页 ZIlIdBlIF ddlzFFdlFsindRlIB20dsinsin2 RIBFdzFd/dF第61页/共93页 B1l2labcdadFbcFIIn)sin(1BIlFadsin1BIlFbcsin1BIlcdFabFB)(ba)(cdncdabFFBIl2第62页/共93页sin2sin211lFlFMc

11、dabsin21BlIlsinISBB1l2labcdadFbcFIIncdFabFB)(ba)(cdnBnNISMBmMsinNISBM 第63页/共93页 =0：mMBmax(1) = /2：BmM既有转动，也有平动第64页/共93页 IabdABCD IABABlBIFdABldIId20dIaI20CDCDlBIFd)(20bdIaICDlbdIId)(20第65页/共93页IabdABCD IdbdIIln20BCBClBIFdrrIIbddd20BCDAFFCDABFFF)11(20bddIaI)(0bddIabIdIaIFAB20)(20bdIaIFCD第66页/共93页 BlI

12、F ddlnSNddBvNqFddBlqnSvdqnSvI v llvdd NFFLddBvqIvSnvBLFl d第67页/共93页LeFFF)(BvEq洛仑兹力公式vFLBvqFL第68页/共93页 v Bv/(2) BvqROvqvBF qBmvR Rvm2BvRT2qBm2第69页/共93页vBcos/vv sinvv Bv/vvqBmvRTvh/qBmv/2B/vvvhqBmvR qBmT2第70页/共93页IbdBV12dIBKUH 第71页/共93页12VIBn vvLFeF BveFLHEHeEeF0HEeBveBvEH第72页/共93页21UUUH21dlEH21d)(lBv

13、21dlvBvBbnevbdI dIBneUH1neK1IB12VHEbddIBRUHHBvEH第73页/共93页 12VIBvLFeFHE 21UUUH21d)(lBv21dlvBvBbdIBnqUH1nqK1nevbdI 第74页/共93页 nqRH1neRH1第75页/共93页 BIR060nnNISmnRNI221第76页/共93页 060sinmBM 23212BRNI243RNIBBIR060nnRNIm221第77页/共93页 BBB0 ：0B ：B0BBr相对磁导率第78页/共93页0BBr弱磁性物质强磁性物质第79页/共93页 NSLsIIlB)(d0r匝NIr0LLsINIlB)(d0)(20sINIrBNIrB002第80页/共93页LsINIlB)(d0NIr0 r0NI磁介质的磁导率BHLIlHd磁介质中的安培环路定理 HILqD0Sd0BBrNIINIs第81页/共93页HBMBH00HM各向同性磁介质（磁化率）HB)1 (0HHBr0磁场强度 MBH0 磁介质中的安培环路定理 IlHldVmM分子磁矩的矢量和体积元第82页/共93页r1R2RII第83页/共93页 221rRIIr1R2RII rR1