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文档简介

磁場對電流的作用一、安培定律安培力:電流元在磁場中受力.實驗總結出：，和三者方向:右手螺旋關係一律用右手!在SI中,討論:時,時,二、磁場對載流導線的作用

---安培定律的應用注意:是所在處的磁感應強度,它可以是幾個電流在該處產生的磁場的向量和.方向:討論:(1)直電流在均勻磁場中受力(2)任意形狀的載流閉合線圈在均勻磁場中受力合力:思考:任意形狀的載流導線在均勻磁場中的受力問題.----可轉化為連接曲線兩端點的直線在均勻磁場中的受力問題.思考：非均勻磁場？例1.已知:圓電流(I,R),均勻,和

x軸成角.求:四分之一圓周上受的力.RYX解法一:取電流元,分析其受力,對整根導線積分.解法二:弧上受力等於弦上受力.解法一:取電流元,分析其受力,對整根導線積分.

的方向為垂直於紙面向外.解法二:弧上受力等於弦上受力.RYX例2.已知:半圓形通電導線ACD,(I2,R),長直電流I1

恰過本圓的直徑,兩導線互相絕緣.

求:半圓電流受長直電流的磁力.由對稱性分析可知

的方向為垂直於I1向右.例3.I1

與

I2

共面,求相互作用力.(非均勻磁場)I1I2

(等邊三角形)方向：“吸引”三、平行長直電流間的相互作用.“安培”的定義.1.平行長直電流間的相互作用力I1I2產生場的電流受力電流單位長受力:同理:方向:向右I2結論:兩電流同向相吸,反向相斥.方向:向左例4.長直電流,求每根導線每釐米受力大小.I1I2I3已知:2.電流單位“安培”的定義真空中,調節I的大小,使這時I就規定為1A並由此得出四、磁場對載流線圈的作用1.載流平面線圈的磁矩定義:----平面線圈的面積----線圈平面法向單位向量,與I

回繞方向成右手螺旋關係.N匝:單位:

磁矩是一個重要的物理量,在研究物質的磁性以及分子、原子及原子核物理學中經常用到.例5.點電荷q繞

O

以旋轉.

求:.qOr方向:思考:(1)均勻帶電細棒(q,l)，繞中心旋轉rdr方向:(2)帶電圓盤R,Ordr方向:2.均勻磁場對載流線圈的作用

----受力矩作用,要轉動

以矩形線圈為例,結論適用於任意平面載流線圈.II作用在一條直線上.作用不在一條直線上,形成力偶.I向量式:----只對均勻磁場使用.I討論:(2):,非穩定平衡(“擠”)(1)(線圈平面與垂直)

穩定平衡(“扯”)(3)(線圈平面//):最大.結論:任意形狀不變的平面載流線圈在均勻磁場中,合力為0,但是合力矩不為0,這個力矩總是力圖使線圈的磁矩轉向磁感應強度的方向.3.非均勻磁場對載流線圈的作用一般合力不為0,合力矩不為0,====>有平動,有轉動.五、磁力的功1.載流導線在磁場中運動時磁力的功.IR----導線移動過程中切割的磁感線數.2.載流線圈在磁場中轉動時磁力的功

力圖使減小,==>(I不變時)

為線圈在位置時的磁通量.例6.矩形載流線圈可繞y軸轉動，磁場均勻

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