大物電磁學(xué)磁場(chǎng)部分小結(jié)

1、磁場(chǎng)部分小結(jié)磁場(chǎng)部分小結(jié)第四章 恒定磁場(chǎng)1、畢奧-薩伐爾定律一、基本內(nèi)容電流產(chǎn)生磁場(chǎng)磁場(chǎng)部分小結(jié)2、安培定律1)磁場(chǎng)對(duì)載流導(dǎo)線(xiàn)的安培力2)磁場(chǎng)對(duì)載流線(xiàn)圈的作用力矩安培力公式：3、磁場(chǎng)方程1)磁場(chǎng)高斯定理(恒定磁場(chǎng)無(wú)源)2)安培環(huán)路定理(恒定磁場(chǎng)有旋)磁場(chǎng)部分小結(jié)4、磁場(chǎng)對(duì)運(yùn)動(dòng)電荷的洛侖茲力5、霍耳電壓霍耳系數(shù)半徑:周期:磁場(chǎng)部分小結(jié)1. 直電流的磁場(chǎng)無(wú)限長(zhǎng)載流直導(dǎo)線(xiàn)半無(wú)限長(zhǎng)載流直導(dǎo)線(xiàn)一端的垂線(xiàn)上直導(dǎo)線(xiàn)延長(zhǎng)線(xiàn)上本章一些重要的結(jié)論2o1PaIdBrdxx磁場(chǎng)部分小結(jié)2. 圓電流軸線(xiàn)上某點(diǎn)的磁場(chǎng)方向： 右手螺旋法則大?。?1) 載流圓環(huán)圓心處的 圓心角(2) 載流圓弧 圓心角xxPRdBxdByrd

2、BIIdl磁場(chǎng)部分小結(jié)3. 長(zhǎng)直載流螺線(xiàn)管5. 環(huán)形載流螺線(xiàn)管4. 無(wú)限大載流導(dǎo)體薄板板上下兩側(cè)為均勻磁場(chǎng).磁場(chǎng)部分小結(jié)電場(chǎng)、磁場(chǎng)中典型結(jié)論的比較外內(nèi)內(nèi)外長(zhǎng)直圓柱面電荷均勻分布電流均勻分布長(zhǎng)直圓柱體長(zhǎng)直線(xiàn)磁場(chǎng)部分小結(jié)靜電場(chǎng)磁 場(chǎng)比較磁場(chǎng)沒(méi)有保守性，它是非保守場(chǎng)，或無(wú)勢(shì)場(chǎng)電場(chǎng)有保守性，它是保守場(chǎng)，或有勢(shì)場(chǎng)電場(chǎng)線(xiàn)起于正電荷、止于負(fù)電荷。靜電場(chǎng)是有源場(chǎng) 磁場(chǎng)線(xiàn)閉合、 磁場(chǎng)是無(wú)源場(chǎng)磁場(chǎng)部分小結(jié)例1 如圖所示，一恒定電流I通過(guò)閉合線(xiàn)圈，圖中取四條閉合曲線(xiàn)，下列四個(gè)環(huán)路積分式分別與四個(gè)閉合曲線(xiàn)對(duì)應(yīng)，問(wèn)哪一式是錯(cuò)誤的?(A)(B)(C)(D)磁場(chǎng)部分小結(jié)例2 有一電子位于A(yíng)點(diǎn)，如圖所示。 其速度0=107

3、m/s，若要使該電子沿半圓自A運(yùn)動(dòng)到B，則：(A)磁場(chǎng)方向應(yīng)垂直紙面向里，且電子自A運(yùn)動(dòng)到B所需時(shí)間為l0-7s；(B)磁場(chǎng)方向應(yīng)垂直紙面向外，且電子自A運(yùn)動(dòng)到B所需時(shí)間為3.1l0-8s；(C)磁場(chǎng)方向應(yīng)垂直紙面向里，且電子自A運(yùn)動(dòng)到B所需時(shí)間為1.57l0-8s；(D)磁場(chǎng)方向應(yīng)垂直紙面向外，且電子自A運(yùn)動(dòng)到B所需時(shí)間為l0-8s。磁場(chǎng)部分小結(jié)例3 如圖所示，有四個(gè)相同的矩形線(xiàn)圈，通過(guò)的電流強(qiáng)度都相等，放在同一個(gè)均勻磁場(chǎng)中，線(xiàn)圈平面都與磁場(chǎng)平行，但各線(xiàn)圈的轉(zhuǎn)軸OO的位置不同，則：(D)它們所受的力矩都一樣大(A)1線(xiàn)圈所受的力矩最大；(B)2線(xiàn)圈所受的力矩最大：(C)3線(xiàn)圈所受的力矩最大：

4、磁場(chǎng)部分小結(jié)例4 一均勻密繞的平面螺旋線(xiàn)圈，總匝數(shù)N，線(xiàn)圈內(nèi)半徑為R1，外半徑為R2（如圖所示）。當(dāng)導(dǎo)線(xiàn)中通有電流I時(shí)，(1)求螺旋線(xiàn)圈中心點(diǎn)(即線(xiàn)圈的圓心)處的磁感強(qiáng)度；(2)若將此平面線(xiàn)圈沿直徑方向折成直角，求原螺旋線(xiàn)圈中心點(diǎn)處的磁感強(qiáng)度。解：（1）r r+dr半徑范圍內(nèi)的載流圓環(huán)的電流為：則此圓環(huán)在圓心處的dB：方向垂直向里磁場(chǎng)部分小結(jié)所以總的磁感應(yīng)強(qiáng)度為：（2）若將此平面線(xiàn)圈沿直徑方向折成直角，則在O點(diǎn)產(chǎn)生x方向和y方向的磁場(chǎng)。BxByBO磁場(chǎng)部分小結(jié)例5 斜面上放有一木制圓柱，其質(zhì)量為m，半徑為R, 長(zhǎng)為l，圓柱上繞有N匝導(dǎo)線(xiàn)，而這個(gè)圓柱體的軸位于導(dǎo)線(xiàn)回路的平面內(nèi)，斜面傾角為 處于一

5、均勻磁場(chǎng) 中,的方向豎直朝上，若繞組的平面與斜面平行，問(wèn)通過(guò)回路的電流 I 至少要多大,圓柱體不至沿斜面向下滾動(dòng)？ lmI解：不滾動(dòng)的條件是：受力分析：安培力, 重力, 支撐力，摩擦力磁場(chǎng)部分小結(jié)安培力, 重力, 支撐力，摩擦力對(duì)轉(zhuǎn)軸的力矩分別為：磁場(chǎng)部分小結(jié)例6在一半徑為R的無(wú)限長(zhǎng)半圓柱形金屬薄片中，自上解：而下地有電流I通過(guò)，試求圓柱軸線(xiàn)上任一點(diǎn)P的Ixydl1dl2P將該電流面分布分解為無(wú)限多根無(wú)限長(zhǎng)直導(dǎo)線(xiàn)的集合,則電流元為：在P點(diǎn)磁場(chǎng)的貢獻(xiàn)為：磁場(chǎng)部分小結(jié)xydl1dl2O由對(duì)稱(chēng)性可知，各電流元在P點(diǎn)磁感應(yīng)強(qiáng)度dB在y方向上的分量和為0，負(fù)號(hào)表示 與x的方向相反磁場(chǎng)部分小結(jié)第五章 磁介

6、質(zhì)一、基本概念：(1)、順磁質(zhì)：(2)、抗磁質(zhì)：1、順磁質(zhì)和抗磁質(zhì)無(wú)外場(chǎng)時(shí)，有外場(chǎng)時(shí)，(1)、順磁質(zhì)：(2)、抗磁質(zhì)：磁場(chǎng)部分小結(jié)2、磁化強(qiáng)度矢量順磁質(zhì)：抗磁質(zhì)：3、磁化電流磁場(chǎng)部分小結(jié)二、基本公式：1、2、高斯定理3、安培環(huán)路定理4、磁場(chǎng)的邊界條件磁場(chǎng)部分小結(jié)磁介質(zhì)與電介質(zhì)的對(duì)應(yīng)關(guān)系磁介質(zhì)電介質(zhì)分子磁矩分子偶極矩磁化強(qiáng)度電極化強(qiáng)度磁化電流與M的關(guān)系極化電荷與P的關(guān)系總磁場(chǎng)總電場(chǎng)磁場(chǎng)部分小結(jié)磁介質(zhì)與電介質(zhì)的對(duì)應(yīng)關(guān)系(續(xù))磁介質(zhì)電介質(zhì)H的定義D的定義環(huán)路定理高斯定理磁化規(guī)律極化規(guī)律磁導(dǎo)率介電常數(shù)線(xiàn)性磁介質(zhì)線(xiàn)性電介質(zhì)磁場(chǎng)部分小結(jié)I代表順磁質(zhì)，II代表抗磁質(zhì)，III代表鐵磁質(zhì);I代表鐵磁質(zhì)，II代表

7、抗磁質(zhì)，III代表順磁質(zhì);I代表抗磁質(zhì)，II代表順磁質(zhì)，III代表鐵磁質(zhì);I代表抗磁質(zhì)，II代表鐵磁質(zhì)，III代表順磁質(zhì)。HBIIIIII例1 如圖所示的三條磁化曲線(xiàn)中，哪一種說(shuō)法是正確的?解：順磁質(zhì)：m 0，抗磁質(zhì)：m 1磁場(chǎng)部分小結(jié) 僅與傳導(dǎo)電流有關(guān) 若閉合曲線(xiàn)內(nèi)沒(méi)有包圍傳導(dǎo)電流，則曲線(xiàn)上各點(diǎn)的 必為零 若閉合曲線(xiàn)上各點(diǎn) 均為零，則該曲線(xiàn)所包圍傳導(dǎo)電流的代數(shù)和為零 以閉合曲線(xiàn)為邊緣的任意曲面的 通量均相等 例2 關(guān)于穩(wěn)恒磁場(chǎng)的磁場(chǎng)強(qiáng)度 ，下列幾種說(shuō)法中哪個(gè)是正確的？磁場(chǎng)部分小結(jié)例3 如圖所示的一細(xì)螺繞環(huán)，它由表面絕緣的導(dǎo)線(xiàn)在鐵環(huán)上密繞而成，每厘米繞10匝。當(dāng)導(dǎo)線(xiàn)中的電流I為2.0 A時(shí)，測(cè)得鐵環(huán)內(nèi)的磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小B為1.0 T，則可求得鐵環(huán)的相對(duì)磁導(dǎo)率mr為(真空磁導(dǎo)率m 0 =4p10-7 TmA-1) I(A) 7.96102 (B) 3.98102 (C) 1.99102 (D) 63.3 解：磁場(chǎng)部分小結(jié)例4 如圖所示，圓環(huán)由兩種磁介質(zhì)的半圓環(huán)組成，且12，在忽略漏磁（認(rèn)為磁場(chǎng)集中在圓環(huán)介質(zhì)中，介質(zhì)外無(wú)磁場(chǎng)）的情況下，下面四種答案中哪一種是正確的？（A）（B）（C）（D）答案： （B）例5 圖示為一根沿軸向均勻磁化的細(xì)長(zhǎng)永磁棒，磁化強(qiáng)度為M，求圖中標(biāo)出各點(diǎn)的B和H。磁場(chǎng)部分小結(jié)解：4512367