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文档简介

1、电流电荷的定向运动,形成电流的带电粒子载流子 (电子、质子、离子、空穴),第十章 稳恒电流的磁场,一、电流和电源电动势,1、电流强度 通过截面S 的电荷随时间的变化率。,方向: 正电荷运动方向,2、电流密度,大小规定：等于垂直于该点电荷运动方向的单位面积上的电流强度,4、电流连续性方程,恒定电流闭合曲面内的电荷不随时间变化。,3、电流的微观表述：（导体）,设 vd为电子的漂移速度大小,（电荷守恒定律）,磁针和磁针；,载流导线与载流导线的相互作用。,在磁场中运动的电荷受到的磁力；,磁铁与载流导线的相互作用；,二、磁场,1820年丹麦奥斯特电流的磁效应,磁场的本源运动电荷 磁场的性质运动电荷在磁场

2、中受到作用力,安培假说：,运动电荷,运动电荷,x,y,z,Fm,磁感应强度,带电粒子在磁场中运动所受的力与运动方向有关.,大小与 无关,单位 特斯拉 (T),磁感应强度 ：当正电荷垂直于特定直线运动时，受力最大, 将 方向定义为该点的 的方向, 而它的大小为,高斯,地球B,实验室制造最大稳恒磁场30T,三、毕奥萨伐尔定律,(电流元在空间产生的磁场),真空磁导率,叠加原理,大小,方向,+,+,+,1、5 点 ：,3、7点 ：,2、4、6、8 点 ：,毕奥萨伐尔定律,例1 载流长直导线的磁场.,解:,方向均沿 - z 轴的负方向,3）无限长,讨论：,1),2）半无限长,I,解 根据对称性分析,例2

3、 圆形载流导线在轴线上的磁场.,p,*,磁场与电流满足右手螺旋法则,i）,ii) 一段圆弧,磁偶极矩,说明：只有当圆形电流的面积S 很小，或场点距圆电流很远时，才能把圆电流叫做磁偶极子.,iii）,例3 一长为l , 半径为R、总匝数为N的载流密绕直螺线管，通有电流I. 求管内轴线上一点处的磁感应强度.,解,i) 无限长的螺线管,ii）半无限长螺线管,例4、 电流均匀地流过宽度为 b 的无限长平面导体薄板，电流为 I ，沿板长方向流动。求：在薄板平面内，距板的一边为 r 的P点处的磁感应强度。,O x,解,四、运动电荷的磁场,运动电荷的磁场,解:,例5 半径R 的带电薄圆盘 , 以角速度 绕通过盘心垂直于盘面的轴转动 ，求圆盘中心的磁感强度.,定向运动的带电体的等效电流：,I 单位时间内通过某个截面的电量,q、T,圆心的磁感应强度：,带电体的磁矩：,方向 垂直纸面向外,解：圆电流的磁场,向外,向内,1、磁感应线,规定：曲线上每一点的切线方向就是该点的磁感应强度 的方向，曲线的疏密程度表示该点的磁感应强度的大小.,五、 磁通量 磁场的高斯定理,2、磁通量：通过某一曲面的磁感线数为通过此曲面的

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