磁場(chǎng)安培定律及應(yīng)用

會(huì)計(jì)學(xué)1磁場(chǎng)安培定律及應(yīng)用8-6磁場(chǎng)對(duì)載流導(dǎo)線的作用一.安培定律1.推導(dǎo):電流元-----小圓柱體(長(zhǎng)dl

、橫截面S)所以:電流元每個(gè)電荷所受的力:電流元所包含的電荷數(shù):n第1頁(yè)/共21頁(yè)考慮到2.內(nèi)容:任意電流元所受的安培力:安培定律第2頁(yè)/共21頁(yè)說(shuō)明1.電流元只是一種理想的模型,

離開了電流談電流元無(wú)意義2.整個(gè)電流受力矢量積分第3頁(yè)/共21頁(yè)[例1]已知:

均勻磁場(chǎng),

載流導(dǎo)線I,

長(zhǎng)度為L(zhǎng),

放入磁場(chǎng)中,Ia求:導(dǎo)線所受的磁場(chǎng)力解:整個(gè)電流受力3.應(yīng)用舉例任取電流元×第4頁(yè)/共21頁(yè)此式的適用范圍是：直導(dǎo)線，勻強(qiáng)磁場(chǎng)。補(bǔ)充:Ia×安培力：第5頁(yè)/共21頁(yè)已知:均勻磁場(chǎng),ab與B夾角=30°求:此段圓弧電流受的磁力。例.2半圓形導(dǎo)線,R,I=30°ab解:1.任取電流元2.電流元所受的安培力:3.整個(gè)電流受力方向場(chǎng)均勻第6頁(yè)/共21頁(yè)類推：任意載流導(dǎo)線在均勻磁場(chǎng)中受力BIab設(shè)：任意載流導(dǎo)線，載流強(qiáng)度I,起點(diǎn)a,終點(diǎn)b第7頁(yè)/共21頁(yè)I二、磁場(chǎng)對(duì)載流線圈的作用已知:線圈尺寸如圖,求:1.線圈所受的合外力?2.線圈所受的合外力矩?均勻磁場(chǎng)如圖,載流線圈放入磁場(chǎng)中,第8頁(yè)/共21頁(yè)上下兩導(dǎo)線受力如圖,在同一條直線上且:它們力矩為零I大小相等，方向相反二、磁場(chǎng)對(duì)載流線圈的作用第9頁(yè)/共21頁(yè)d考慮左右兩線段受力情況,為方便,畫俯視圖,如圖Iθ+.二、磁場(chǎng)對(duì)載流線圈的作用第10頁(yè)/共21頁(yè)Idθ+.二、磁場(chǎng)對(duì)載流線圈的作用第11頁(yè)/共21頁(yè)定義:載流線圈磁矩:dθ+.與電流成右手關(guān)系二、磁場(chǎng)對(duì)載流線圈的作用第12頁(yè)/共21頁(yè)結(jié)論:1.均勻磁場(chǎng)中,載流線圈所受的合外力2.均勻磁場(chǎng)中,載流線圈所受的合外力力矩第13頁(yè)/共21頁(yè)三、電流單位“安培”的定義在CD上任取一電流元ＡＢ在

I2dl2

處激發(fā)的磁感應(yīng)強(qiáng)度+1、推導(dǎo)電流元I2dl2受到的AB的磁場(chǎng)力：方向指向ＡＢ第14頁(yè)/共21頁(yè)載流導(dǎo)線CD單位長(zhǎng)度所受的力+真空中，若兩根相距1m、通有相等電流的長(zhǎng)直導(dǎo)線上單位（1m）長(zhǎng)度的相互作用力正好于210-7N，則導(dǎo)線中的電流定義為1A。2、“安培”的定義：第15頁(yè)/共21頁(yè)四、磁力的功1.載流導(dǎo)線在磁場(chǎng)中移動(dòng)時(shí)IlεI....................穿過(guò)電流回路所圍繞面積的磁通量的增量第16頁(yè)/共21頁(yè)+.方向方向2.載流線圈在磁場(chǎng)中轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)2).M阻礙增大，

M<0注意:1).順時(shí)針為正方向1.載流導(dǎo)線在磁場(chǎng)中移動(dòng)時(shí)θ.四、磁力的功第17頁(yè)/共21頁(yè)1.載流導(dǎo)線在磁場(chǎng)中移動(dòng)時(shí)+.θ.四、磁力的功2.載流線圈在磁場(chǎng)中轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)第18頁(yè)/共21頁(yè)結(jié)論1.載流導(dǎo)線在磁場(chǎng)中移動(dòng)時(shí)