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文档简介

1、恒定磁场和磁感应强度一、磁的基本现象1. 磁铁的磁性(magnetism) 磁性：能吸引铁、钴、镍等物质的性质。SN司南勺 磁极(pole)：磁性最强的区域，分磁北极N和磁南极S。磁极不能单独存在。 磁力(magnetic force)：磁极间存在相互作用，同号相斥，异号相吸。磁偏角 地球是一个巨大的永磁体。3. 磁性起源于电荷的运动 安培电流分子(molecular current) 假说(1822年)： 一切磁现象起源于电荷的运动。 磁性物质的分子中存在着分子电流，每个分子电流相当于一基元磁体。 物质的磁性取决于内部分子电流对外界磁效应(magnetic effect)的总和。 说明了磁极

2、不能单独存在的原因。二、磁场 磁感强度运动电荷磁场运动电荷磁场的对外表现：对磁场中运动电荷和电流有作用力。对在磁场中运动的载流导线作功。1. 磁场(magnetic field)实验证明：以确定的速率v、沿不同方向通过定场中某定点的运动电荷q0受到的力是不同的。定义磁感应强度 ：大小:方向:单位: 特斯拉(T)2. 磁感应强度(magnetic induction)a.电荷沿某些方向（有两个） 运动时不会受到磁力的作用;b.电荷沿上述方向相垂直的方向运 动时电荷受到磁力最大。不受力方向（上述电荷不受力的运动方向之一）一、毕奥萨伐尔定律(Biot-Savart law)静电场：源(电荷) 磁场：

3、源(电流) 真空中的磁导率(permeability): 0= 410-7亨利米-1(Hm-1)大小:方向:电流元的磁场Iabc方向电流元在a，b，c处二、毕奥萨伐尔定律应用举例恒定磁场的计算： 选取电流元Idl或某些典型电流分布为积分元。 由 毕-萨定律写出积分元的磁场dB及方向。 建立坐标系，将dB分解为分量式，对每个分量积 分(统一变量、确定上下积分限)。分析对称性。 求出总磁感应强度大小、方向，对结果进行分析。与点电荷电场公式比较：相同之处： 都是元场源产生场的公式 场强都与 r 2 成反比不同之处： 公式的来源不同 方向不同 例7-1. 一长度为L的载流直导线，电流强度为I，导线两端到P点的连线与导线的夹角分别为1和2 。求距导线为a处P点的磁感应强度。解：在直电流上取电流元各电流元在P点 同向统一变量:讨论: (1) “无限长”载流导线1= 0 , 2 = (2) “半无限长”载流导线1= /2 , 2 = (3) P点在导线的延长线上 B = 0aBI 例7-2. 载流圆线圈半径为R，电流强度为I。求轴线上距圆心O为x处P点的磁感强度。方向如图I各电流元在P点 大小相等，方向不同，由对称性：解：在圆电流上取电流元理想气体的内能模型分子间无相互作用无相互作用势能刚性分子 无振动自由

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