《大学物理》课件5.4 磁场的安培环路定理

上传人：1*** IP属地：广东上传时间：2023-12-15 格式：PPT 页数：10 大小：765.50KB 积分：12 举报 版权申诉

已阅读5页，还剩5页未读，继续免费阅读

版权说明：本文档由用户提供并上传，收益归属内容提供方，若内容存在侵权，请进行举报或认领

对于不包含电流的环路L理论上可以证明：推广到任意情况——磁场的环路定理表述为：在真空中，磁感应强度B沿任何闭合路径l的线积分(亦称B的环流)等于该闭合路径l所包围的电流强度的代数和的

o倍。说明(1)积分回路绕行方向与电流方向呈右螺旋关系满足右螺旋关系时

反之

lIIlI1I2I3(2)公式中的是环路上的磁感应强度，使空间所有电流共同激发的。(3)磁场是有旋场——不代表磁场力的功，仅是磁场与电流的关系

——电流是磁场涡旋的轴心

(4)安培环路定理只适用于闭合的载流导线，对于任意设想的一段载流导线不成立2.

安培环路定理的应用

在静电场中，当带电体具有一定对称性时可以利用高斯定理很方便的计算其电场分布。在恒定磁场中，如果电流分布具有某种对称性，也可以利用安培环路定理计算电流磁场的分布。

例1设无限长圆柱体半径为R,电流I沿轴线方向,并且在横截面上是均匀分布的。求圆柱体内外的磁场

解(1)由对称性可知，磁场方向为圆周切线方向，满足右手螺旋关系。

I内是以r为半径的圆面上流过电流的代数和。选半径r的圆周为积分的闭合路径，如图所示。r是场点到轴线的距离;由安培环路定理：PL

设电流密度为所以：当P点位于载流圆柱体外时，圆柱体在该点激发的磁感应强度，相当于电流全部集中在轴心时激发的磁感应强度。PL

解：由对称性知,与螺线环共轴的圆周上各点磁感应强度的大小相等,方向沿圆周为切线方向。

例3求载流螺线环的磁场分布。设螺线环环上均匀密绕N匝线圈,线圈中通有电流I,如图所示。

Iro

由安培环路定理：l2r

o在环管内:B=NI例2载流长直螺线管磁场分布如图，均匀密绕无限长直螺线管通有电流为I，单位长度匝数为n）解：对称性分析——管内垂轴平面上任意一点与轴平行有限长的螺线管当L>>R

，在中部也有此结果在端部

对于管外任一点,过该点作一与螺线环同轴的圆周l1或l2为闭合路径，

由于这时

I内=0，所以有

B=0(在螺线环外)可见，螺线环的磁场集中在环内，环外无磁场。

l1l2

对载流长直密绕螺线管，若线圈中通有电流强度为I的电流,沿管长方向单位长度上的匝数为n，则由安培环路定理容易求得：管内：管外：B=0可见管内是匀强磁场,而管外的磁场仍为零。例4求“无限大平板”电流的磁场

解

面对称重点和难点：★磁场安

人人文库> 全部分类> 行业资料 > 信息产业

1. 本站所有资源如无特殊说明，都需要本地电脑安装OFFICE2007和PDF阅读器。图纸软件为CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.压缩文件请下载最新的WinRAR软件解压。
2. 本站的文档不包含任何第三方提供的附件图纸等，如果需要附件，请联系上传者。文件的所有权益归上传用户所有。
3. 本站RAR压缩包中若带图纸，网页内容里面会有图纸预览，若没有图纸预览就没有图纸。
4. 未经权益所有人同意不得将文件中的内容挪作商业或盈利用途。
5. 人人文库网仅提供信息存储空间，仅对用户上传内容的表现方式做保护处理，对用户上传分享的文档内容本身不做任何修改或编辑，并不能对任何下载内容负责。
6. 下载文件中如有侵权或不适当内容，请与我们联系，我们立即纠正。
7. 本站不保证下载资源的准确性、安全性和完整性, 同时也不承担用户因使用这些下载资源对自己和他人造成任何形式的伤害或损失。