电流磁场下

1、1Ll dB?iiLIlB内0d在恒定磁场中在恒定磁场中,磁感强度磁感强度 沿任一闭合环路的沿任一闭合环路的线积分线积分 等于穿过该环路的所有电流的代数和等于穿过该环路的所有电流的代数和的的 0 倍；倍； B表达式为：表达式为：2IBLl dBLdlBLBdlrB2 I0L011 l dBabI2B1BdL1ld2ld022 l dB0LldB3LIl dB内0a a. . Ib bL L1I2I3I)(1200IIIl dBLL内4c cBB;,IldBL5RBrLILldBLBdlIrB02rIB202BrLdlB622rRIIIrB02220RIrrRIrB202RrBrR07I分析：分

2、析：由磁场线的性质知，由磁场线的性质知，内部磁场沿内部磁场沿 轴线方向与电流成右手螺旋关系轴线方向与电流成右手螺旋关系;B由磁通（场线）连续原理可得由磁通（场线）连续原理可得）外外内0(BBB8RabcdnIbcbcB0内-匀强磁场匀强磁场nIB0LlBdabdacdbclBlBlBlBdddd外内bcB内每项均为零每项均为零iiLIlB内0d9j1dl1Bd2dl2BdBdBPB10 BBLldBdabcl dBl dBBl2jlIBl002内abcdl20jB11 roINLldBLdlBrB2NI0)2/(0rNIB rrIrNB20内nI0内部为均匀磁场内部为均匀磁场12RObaP)(

3、22aRIj13RObaPjjjRRbB22012jb201B总场为：总场为：21BBBBBP小圆柱P大圆柱P)(2220aRbI02B1BBP14 基本方法：基本方法：1.1.利用毕萨拉定律利用毕萨拉定律; ;2.2.某些对称分布，利用安培环路定理某些对称分布，利用安培环路定理; ;3.3.重要的典型场的叠加重要的典型场的叠加; ;4.4.补偿法补偿法; ; 注意与静电场情况对比！注意与静电场情况对比！磁感强度磁感强度的计算的计算15 B一、一、 磁场对载流导线的作用力磁场对载流导线的作用力lIdsinBIdldF的方向；的方向；BlIdBlIdFdL载流直导线载流直导线(I,L)在匀强磁场

4、中受的力。在匀强磁场中受的力。BLIFBlIdFd-安培定律安培定律16LFdFLBlId2、安培定律应用举例、安培定律应用举例0 xyABIRxFdyFdFd解：解：建立如图坐标系建立如图坐标系lId取电流元取电流元lIdIBdldF 方向：方向：沿径向向外；沿径向向外； 由对称性知，由对称性知，0LxdF170 xyABIR 由对称性知，合力方向沿由对称性知，合力方向沿 y 轴正向轴正向LydFFLdFsinLIBdlsin0sin dIBRRIBIBR22d -相当于由相当于由A到到B的直电流受的安培力的直电流受的安培力180Rabcdl l IyxabbcadcdFFFFjRlIB)2

5、( 19例例3一圆柱形磁铁一圆柱形磁铁NZIFdzFd/FdBlIdFdlIdlId由对称性知由对称性知:磁力水平分磁力水平分 量矢量和为零；量矢量和为零；N20lzdFFldFsinRdlIB20sinsin2 RIBZIFdzFd/Fd21BadFbcF1l2labcdIIn)sin(1BIlFadsin1BIlFbcsin1BIl22cdFabFB)(ba)(cdnsin2sin211lFlFMcdabsin21BlIlsinISB0合FB1l2labcdadFbcFIInnISpm-载流线载流线圈的磁矩圈的磁矩BpMmcdabFF 大小相等大小相等, 方向相反方向相反, 但但作用线不在

6、同一直线上作用线不在同一直线上;BIl20M23BnNISMcdFabFB)(ba)(cdnsinNISBM nNISpm 24mpMB/max 1. = /2：-稳定的平衡位置稳定的平衡位置-不稳定的平衡位置不稳定的平衡位置25 -转动而不会平动转动而不会平动 BBIFdFdBBIFdFdB 26IabdABCD I27ABFdka ICDFABFbdka IIabdABCD IdbdkIlnBCBCBdlIFdrrkIbddBCDAFFCDABFFF合0)11(bddaKI28dIB21011221Bl dIFdd1I2I1B21Fdl dI2dlBIdF1221dldII221029dldIIF22101221Fdd1I2I1B21Fdl dI22B12FddIIdldF2210，当md1AII121时17102mNdldF30BvqFmvsinqvBFmmFBvq:0Bvq:0vBmF) 0( q) 0( qFmq31v二二.带电粒子在磁场中的运动带电粒子在磁场中的运动qROvqvBF qBmvR Rvm2BvRT2qBm2:/Bv :Bv32Bv/vcos/vv sinvv vqBmvRTvh/qBmv/2B/vvvh vB 33IIabcdd cFIlBF ddFAddBIlladBlcddaB