大学物理磁学习题.pptx

1,教学基本要求,1 理解磁感应强度的概念 2 理解毕奥-萨伐尔定律，能计算简单电流产生的磁感强度 3 理解磁高斯定理和安培环路定理，掌握用安培环路定理计算磁感应强度的条件和方法,4 理解洛仑兹力,了解霍尔效应,了解磁矩的概念 5 能计算简单几何形状的载流导体和载流平面线圈在磁场中所受的力，能分析电场在均匀磁场中的受力和运动情况,第11章 恒定电流的磁场,2,第12章电磁感应 基本要求 1掌握法拉第电磁感应定律 2理解动生电动势的本质，掌握在均匀磁场中和无限长直载流导线的磁场中平动和转动的直导线的动生电动势的计算方法 3 理解感生电动势的本质,3,一.本章主要内容回顾,磁通量,磁感应强度、磁矩,1、概念,4,2.磁感应强度的计算,1)毕奥-萨伐尔定理：,2)安培环路定理:,运动电荷产生的磁场:,5,3.磁场方程,1)磁场高斯定理,(稳恒磁场无源),2)安培环路定理,4.电磁相互作用,1)磁场对载流导线的作用力,2)磁场对运动电荷的洛仑兹力,6,1. 直电流的磁场,无限长载流直导线,半无限长载流直导线,直导线延长线上,二、本章一些重要的结论 P56,7,2. 圆电流轴线上某点的磁场,(1) 载流圆环圆心处的 圆心角,(2) 载流圆弧 , 圆心角,8,9,4. 环行载流螺线管,10,讨论：无限大载流导体薄板 nI 单位长度内的电流,11,1、解：利用无限长载流直导线的公式求解 (1) 取离P点为x宽度为dx的无限长载流细条， 它的电流,二计算题P39,1、如图所示，一无限长载流平板宽度为a，线电流密度(即沿x方向单位长度上的电流)为d ,求与平板共面且距平板一边为b的任意点P的磁感强度,(2) 这载流长条在P点产生的磁感应强度,方向垂直纸面向里 (3) 所有载流长条在P点产生的磁感强度的方向都相同， 所以载流平板在P点产生的磁感强度,方向垂直纸面向里,12,P41 2、在匀强磁场,中，取一半径为R的圆，圆面的法线,与,成60角，如图所示，则通过以该圆周为边线的如图所示的 任意曲面S的磁通量,_,很多漏掉负号 类似本页二.1(1)磁通量,13,电流的流向与环路的环绕方向成右旋关系的电流为正, 否则为负,P42 一选择1.,14,P43 一7 、 将半径为R的无限长导体薄壁管（厚度不计）沿轴向割去一宽度为h（hR）的无限长狭缝后,再沿轴向均匀地流有电流,其面电流密度为i,求管轴线上的磁感应强度.,解,方向水平向右,利用补偿法：该导体产生的磁感应强度等于完整的无限长圆柱壳和通有反向电流的无限长导线产生的磁感应强度的叠加。,15,P43 二1、一无限长圆柱形铜导体(磁导率0 )，半径为R，通有均匀分布的电流I今取一矩形平面S (长为1 m，宽为R)，位置如右图中画斜线部分所示，求通过该矩形平面的磁通量,r,dr,16,P43二2、有一长直导体圆管，内外半径分别为R1和R2，如图，它所载的电流I1均匀分布在其横截面上导体旁边有一绝缘“无限长”直导线，载有电流I2，且在中部绕了一个半径为R的圆圈设导体管的轴线与长直导线平行，相距为d，而且它们与导体圆圈共面，求圆心O点处的磁感强度,解：圆电流产生的磁场,长直导线电流的磁场 ,导体管电流产生的磁场, 圆心点处的磁感强度,17,P44 二1、如图所示，载有电流I1和I2的长直导线ab和cd相互平行，相距为3r，今有载有电流I3的导线MN = r，水平放置，且其两端MN分别与I1、I