2022-2023学年高二物理竞赛课件：安培环路定理习题课件

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安培环路定理习题课件安培环路定理习题课件

例.无限长载流圆柱形导体的磁场分布。设圆柱半径为R，横截面上均匀地通有总电流I，沿轴线流动。求磁场分布。解：由对称性分析，圆柱体内外空间的磁感应线是一系列同轴圆周线。在平行与轴线的直线上各点的B

相同。（1）r>R

（2）r<R

,同理讨论若电流为面分布，即电流

均匀分布在圆柱面上，则由安培环路定理得空间的磁场分布为：例.

载流螺绕环的磁场分布。环形螺线管称为螺绕环。设螺绕环轴线半径为R，环上均匀密绕N匝线圈，通有电流

I。求环内外磁场分布。解：（1）环管内环内的B

线为一系列与环同心的圆周线，在环内任取一点P，取过P点作以O点为圆心，半径为

的圆周为积分回路L。环管截面半径《R时,其中为螺绕环单位长度上的匝数。（2）环管外L

例无限大均匀平面电流的磁场分布。Pabcl解：由平面对称性知道无限大平面两侧为均匀磁场,方向相反(右手定则)，令j

代表面电流密度矢量的大小，为通过垂直电流方向的单位长度上的电流。取回路Pabc，使aP与bc以平面对称，长为l，则取一闭合积分回路L，使三根载流导线穿过它所围成的面。现改变三根导线之间的相互间隔，但不越出积分回路，则

（填“不变或变”）；L上各点的

（填“不变或变”）。答案：不变、变。课堂练习练习题1.一根很长的圆柱均匀载有10A电流，在其内部作一平面S，S的一个边是圆柱的中心轴线，另一边是S平面与圆柱表面的交线，如图所示．试计算通过沿圆柱长度方向长为1m的一段S平面的磁通量．

练习题2在半径为R的长直金属圆柱体内部挖去一个半径为r的长直圆柱体，两柱体轴线平行，其间距为a，如图．今在此导体上通以电流I，电流在截面上均匀分布，则

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