稳恒磁场和法拉第电磁感应定律复习.ppt

第5章稳恒磁场 毕 萨定律 场强叠加原理 典型电流分布的磁场 一 磁感应强度的计算 对称性 安培环路定理 二 牢记几种典型电流的 1 场点在直电流或它的延长线上B 0 A 有限载流直导线的磁感应强度 I 理解各量的意义 无限长直导线 方向 右手法则 半无限长直导线端点外 A 圆电流的圆心 方向 右手法则 x I 二 牢记几种典型电流的 2 B 运动电荷的磁场 q有正 负 任意圆心角情况下的圆心处的磁感应强度 1一条无限长的直导线载有10A的电流 在离它0 5米远的地方产生的磁感应强度B的大小为 2 一条长载流直导线 在离它1cm处产生的磁感应强度为10 4T 它所载的电流为 边长为l的正方形线圈中通有电流I 此线圈在A点 见图 产生的磁感强度B为 A B C D 以上均不对 如图 边长为a的正方形的四个角上固定有四个电荷均为q的点电荷 此正方形以角速度 绕AC轴旋转时 在中心O点产生的磁感强度大小为B1 此正方形同样以角速度 绕过O点垂直于正方形平面的轴旋转时 在O点产生的磁感强度的大小为B2 则B1与B2间的关系为 A B1 B2 B B1 2B2 C B1 B2 D B1 B2 4 一长直载流导线 沿空间直角坐标Oy轴放置 电流沿y正向 在原点O处取一电流元 点处的磁感应强度的大小为 则电流元在 a 0 0 方向为 平行z轴负方向 如图所示 电流I沿三种不同形状的导线流动 求各种情况下O点处的磁感应强度大小 1 无限大载流平面磁场 2 无限长 载流密绕直螺线管 方向 右手法则 I 3 均匀密绕细螺绕环 r I 方向 右手法则 二 牢记几种典型电流的 3 安培环路定理的应用结果 4 无限长 载流薄圆筒 B内 0 方向 右手法则 5 无限长 载流圆柱体 方向 右手法则 L 安培环路定理的应用结果 二 牢记几种典型电流的 4 有一同轴电缆 其尺寸如图所示 它的两内外导体中的电流均为I 且在截面上均匀分布 但两者的电流流向正相反 则 1 在rR3处磁感应强度大小为 通过某一面积S的磁感线的总条数 三 磁通量 四 磁场的高斯定理 单位 韦伯Wb 1均匀磁场中磁通量的求解 2非均匀磁场中磁通量的求解 如图所示 长直导线AC中的电流I沿导线向上 并以dI dt 2A s的速度均匀增长 在导线附近放一个与之同面的直角三角形线框 其一边与导线平行 求此线框中产生的感应电动势的大小和方向 在磁感应强度为 的均匀磁场中作一半径为r的半球面 S S边线所在平面的法线方向单位矢量 与 的夹角 为 则通过半球面S的磁通量为 A r2B B 2 r2B C r2Bsin D r2Bcos 一磁场的磁感应强度为 T 则通过一半 径为R 开口向y正方向的半球壳表面的磁通量的大小是 A B C D 四载流导线和载流线圈受到的作用 1载流导线 安培定律 有限长载流导线所受的安培力 试证明平面线圈在均匀磁场中受到的合力为零 2载流线圈 线圈磁矩 线圈有N匝时 例题有一长20cm 直径1cm的螺线管 它上面均匀绕有1000匝的线圈 通以I 10A电流 今把它放入B 0 2T的均匀磁场中 则螺线管受到的最大的作用力F 螺线管受到的最大的力矩值M 磁导率 相对磁导率 r 磁介质的分类 顺磁质 抗磁质 铁磁质 的环路定理 在有磁介质时 一般根据自由电流的分布求 再利用 求 的分布 第6章 磁场中的磁介质 图示为三种不同的磁介质的B H关系曲线 其中虚线表示的是 的关系 试说明a b c各代表哪一类磁介 质的B H关系曲线 a代表的B H关系曲线 b代表的B H关系曲线 c代表的B H关系曲线 法拉第电磁感应定律 基本规律 两类电动势 动生电动势 感生电动势 实际电路中的感生电动势 互感电动势互感系数 自感电动势自感系数 磁场的能量 磁能密度 第八章电磁感应定律 矩形截面螺线环 尺寸如图所示 上绕有N匝线圈 若线圈中通有电流I 通过螺线环截面的磁通量 m 0NIh 2 求螺线环内外直径之比D1 D2 若h 0 01m N 100匝 求螺线环的自感系数 若线圈通以交