11-2磁場和磁感應(yīng)強(qiáng)度課件

1、SNSNISN同極相斥異極相吸電流的磁效應(yīng)1820年奧斯特天然磁石11-2 磁場和磁感應(yīng)強(qiáng)度 一、磁現(xiàn)象 (magnetic phenomenon) SNSNISN同極相斥異極相吸電流的磁效應(yīng)1820年奧斯特天電子束NS+電子束NS+ 磁現(xiàn)象：1、天然磁體周圍有磁場；2、載流導(dǎo)線周圍有磁場；3、電子束周圍有磁場。表現(xiàn)為：使小磁針偏轉(zhuǎn)表現(xiàn)為：相互吸引排斥偏轉(zhuǎn)等4、載流導(dǎo)線能使小磁針偏轉(zhuǎn)；5、磁體的磁場能給載流導(dǎo)線以力的作用；6、載流導(dǎo)線之間有力的作用；7、磁體的磁場能給載流線圈以力矩作用；8、載流線圈之間有力的作用；9、天然磁體能使電子束偏轉(zhuǎn)。 磁現(xiàn)象：表現(xiàn)為：表現(xiàn)為：4安培指出：NS天然磁性的

2、產(chǎn)生也是由于磁體內(nèi)部有電流流動(dòng)。分子電流(1822年)電荷的運(yùn)動(dòng)是一切磁現(xiàn)象的根源。運(yùn)動(dòng)電荷磁場對(duì)運(yùn)動(dòng)電荷有磁力作用磁 場安培指出：NS天然磁性的產(chǎn)生也是由于磁體內(nèi)部有電流流動(dòng)。分子電流（或磁鐵）磁場電流（或磁鐵）磁場對(duì)外的重要表現(xiàn)為：1、磁場對(duì)處于場中的運(yùn)動(dòng)電荷或載流導(dǎo)體有磁力作用2、載流導(dǎo)體在磁場中移動(dòng)時(shí)，磁力將對(duì)載流導(dǎo)體作功，表明磁場具有能量。二、磁感應(yīng)強(qiáng)度 (magnetic induction) 電流（或磁鐵）磁場電流（或磁鐵）磁場對(duì)外的重要表現(xiàn)為：1、磁磁 感 強(qiáng) 度 的 定 義帶電粒子在磁場中運(yùn)動(dòng)所受的力與運(yùn)動(dòng)方向有關(guān).實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)帶電粒子在磁場中沿某一特定直線方向運(yùn)動(dòng)時(shí)不受力，此直

3、線方向與電荷無關(guān).+磁 感 強(qiáng) 度 的 定 義帶電粒子在磁場中運(yùn)動(dòng)所受 帶電粒子在磁場中沿其他方向運(yùn)動(dòng)時(shí) 垂直于 與特定直線所組成的平面. 當(dāng)帶電粒子在磁場中垂直于此特定直線運(yùn)動(dòng)時(shí)受力最大.大小與 無關(guān) 磁感強(qiáng)度 的定義：當(dāng)正電荷垂直于 特定直線運(yùn)動(dòng)時(shí)，受力 將 方向定義為該點(diǎn)的 的方向. 帶電粒子在磁場中沿其他方向運(yùn)動(dòng)時(shí) +單位 特斯拉 磁感強(qiáng)度 的定義：當(dāng)正電荷垂直于特定直線運(yùn)動(dòng)時(shí)，受力 將 方向定義為該點(diǎn)的 的方向. 磁感強(qiáng)度大小運(yùn)動(dòng)電荷在磁場中受力+單位 特斯拉 磁感強(qiáng)度 的定義：1.磁力線(磁感應(yīng)線或 線)方向：切線大?。喝?、磁感應(yīng)線和磁通量方向: 小磁針在該點(diǎn)的N極指向單位: T(

4、特斯拉)(高斯)大小:磁力+磁感應(yīng)強(qiáng)度(magnetic induction line & magnetic flux)1.磁力線(磁感應(yīng)線或 線)方向：切線大?。喝?、磁感應(yīng)線和I直線電流的磁力線圓電流的磁力線I通電螺線管的磁力線（1）每一條磁力線都是環(huán)繞電流的閉合曲線，都與閉合電路互相套合，因此磁場是渦旋場。磁力線是無頭無尾的閉合回線。（2）任意兩條磁力線在空間不相交。（3）磁力線的環(huán)繞方向與電流方向之間可以分別用右手定則表示。 規(guī)定：曲線上每一點(diǎn)的切線方向就是該點(diǎn)的磁感強(qiáng)度 B 的方向，曲線的疏密程度表示該點(diǎn)的磁感強(qiáng)度 B 的大小.I直線電流的磁力線圓電流的磁力線I通電螺線管的磁力線（1）

5、每2、磁通量穿過磁場中任一曲面的磁力線的條數(shù)磁通量單位：韋伯（wb） 1wb1Tm22、磁通量穿過磁場中任一曲面的磁力線的條數(shù)磁通量單位：韋 磁通量：通過某一曲面的磁感線數(shù)為通過此曲面的磁通量.單位 磁通量：通過某一曲面的磁感線數(shù)為通過此曲面的 物理意義：通過任意閉合曲面的磁通量必等于零 （故磁場是無源的.） 磁場高斯定理 物理意義：通過任意閉合曲面的磁通量必等于零 磁場四、磁場中的高斯定理穿過任意閉合曲面的磁通量為零磁感應(yīng)強(qiáng)度的散度磁場是無源場。高斯定理的微分形式四、磁場中的高斯定理穿過任意閉合曲面的磁通量為零磁感應(yīng)強(qiáng)度的 例 如圖載流長直導(dǎo)線的電流為 , 試求通過矩形面積的磁通量. 解 先求 ，對(duì)變磁場給出 后積分求 例 如圖載流長直導(dǎo)線的電流為