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文档简介

第七节 载流线圈在磁场中受的力矩 将平面载流线圈放入均匀磁场中 电磁系列电表指针转动 在永久磁铁的两极之间的空气隙内放一个可绕固定轴转动的线圈 载流线圈在磁场中受力矩的结果 7 载流线圈在磁场中受的力矩 da边受到安培力 bc边受到安培力 Fda与Fbc大小相等方向相反 作用在一条直线上 相互抵消 7 载流线圈在磁场中受的力矩 ab边受到安培力 cd边受到安培力 Fab与Fcd大小相等方向相反 不在一条直线上 不能抵消 为一对力偶 产生力矩 7 载流线圈在磁场中受的力矩 作俯视图可看出线圈受到的力矩大小为 7 载流线圈在磁场中受的力矩 如果为N匝平面线圈 S为平面线圈面积 由于NIS为描写线圈性质的物理量 定义 磁矩pm 7 载流线圈在磁场中受的力矩 磁矩大小为 方向为线圈正法线方向 规定 与电流满足右手定则的法线方向为正向 法线方向的单位矢量 单位 安培 米2 7 载流线圈在磁场中受的力矩 由 考虑方向 力矩方向为 从pm右旋到B大拇指指向 可知力矩单位为 牛顿 米 N m 由力矩定义 7 载流线圈在磁场中受的力矩 二 讨论 1 0时 M 0 上下两条边受力大小相等方向相反在一条直线上 不产生力矩 使线圈转过一微小角度仍能回到平衡态 稳定平衡态 7 载流线圈在磁场中受的力矩 二 讨论 2 90 时 线圈受力矩最大 M pmB NISB 7 载流线圈在磁场中受的力矩 二 讨论 3 180 时 线圈受力矩为0 虽然上下两条边受力大小相等方向相反在一条直线上 不产生力矩 但使线圈转过一微小角度后线圈不能回到原始状态 非稳定平衡态 7 载流线圈在磁场中受的力矩 二 讨论 例1 在均匀磁场B中 一半径为R 通有电流为I的环形载流线圈可绕直径轴oo 自由转动 求 环形载流线圈受到的力矩 解 在图示位置中 线圈的磁矩垂直向外 7 载流线圈
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