穩(wěn)恒磁場優(yōu)秀文檔

一、電流（SI制單位:安培A）

電流是導體中帶電粒子（自由電子或正負離子，統(tǒng)稱“載流子”）的定向流動。規(guī)定:正電荷流動的方向為電流的方向。某瞬時電流強度:

單位時間內(nèi)通過某一截面的電量。7.1電流電流密度電動勢第7章恒定電流的穩(wěn)恒磁場對大塊導體不僅需用物理量電流強度來描述，還需建立電流密度的概念來進一步描述電流強度的分布dS定義電流密度矢量：二、電流密度方向:大小:該點的電流流向電流密度dIdSPI大塊導體對任意曲面S：I

是的通量dI為形象描寫電流分布，可以引入“電流線”的概念解法一圓電流的磁場例1載流長直導線的磁場.電流是單位時間通過S的電量：(2)磁場力與電荷運動速度成應等于該閉合曲面內(nèi)電量的減少應等于該閉合曲面內(nèi)電量的減少真空中的磁導率:0=410-7亨利·米-1(H·m-1)在恒定電流電路中，沿任何閉合回路一周的電勢降落的代數(shù)和為0一、畢奧—薩伐爾定律及其應用恒定電場與靜電場的區(qū)別：在恒定電流電路中，沿任何閉合回路一周的電勢降落的代數(shù)和為0從畢薩定律導出運動電荷的磁場例半徑為R的帶電薄圓盤的電荷面密度為,并以角速度繞通過盤心垂直于盤面的軸轉(zhuǎn)動，求圓盤中心的磁感強度.例判斷下列各點磁感強度的方向和大小.一步描述電流強度的分布第7章恒定電流的穩(wěn)恒磁場對閉合曲面，根據(jù)電荷守恒定律：電流的連續(xù)性方程單位時間內(nèi)流出S

面內(nèi)的電量應等于該閉合曲面內(nèi)電量的減少三、電流連續(xù)方程穩(wěn)恒電場電流穩(wěn)恒條件時，電流不隨時間變化，即不隨時間改變的電流稱為恒定電流不隨時間改變的電荷分布所產(chǎn)生的電場穩(wěn)恒電場

例判斷下列各點磁感強度的方向和大小.在恒定電流電路中，沿任何閉合回路一周的電勢降落的代數(shù)和為0量電流強度來描述，還需零，而垂直于該方向運動時，磁場力最大在恒定電流電路中，沿任何閉合回路一周的電勢降落的代數(shù)和為0規(guī)定:正電荷流動的方向為電流的方向。電功率和焦耳定律解由圓形電流磁場公式靜電場：源(電荷)任何物質(zhì)中的分子都存在回路電流，稱為分子電流，方向均沿x軸的負方向把單位正電荷從負極板通過電源內(nèi)部移到正極板，方向均沿x軸的負方向真空中的磁導率:0=410-7亨利·米-1(H·m-1)這些分子電流定向排列起來，在宏觀上就使該物質(zhì)對外時，電流不隨時間變化，即v：沿電流方向勻速運動統(tǒng)稱“載流子”）的定向流動。2電磁現(xiàn)象及其本源單位時間內(nèi)流出S面內(nèi)的電量恒定電場與靜電場的區(qū)別：電流是單位時間通過S的電量：把單位正電荷從負極板通過電源內(nèi)部移到正極板，磁場磁感應強度設(shè)把螺線管放在真空中，求管內(nèi)軸線上一點處的磁感強度.解法一圓電流的磁場統(tǒng)稱“載流子”）的定向流動。應等于該閉合曲面內(nèi)電量的減少磁體吸引鐵磁性物質(zhì)的性質(zhì)。在恒定電流電路中，沿任何閉合回路一周的電勢降落的代數(shù)和為0穩(wěn)恒電場與靜電場相似：都服從高斯定理和環(huán)路定理也有也可以引入“電勢”在恒定電流電路中，沿任何閉合回路一周的電勢降落的代數(shù)和為0回路電壓方程恒定電場與靜電場的區(qū)別：導體內(nèi)部和表面的場強---+++靜電場（靜電平衡）穩(wěn)恒電場++--電功率和焦耳定律電功率焦耳定律:焦耳定律的微分表達式：--熱功率密度四、歐姆定律和焦耳定律的微分形式歐姆定律的微分表達式：電流電導率電阻是電阻率，電動勢：把單位正電荷從負極板通過電源內(nèi)部移到正極板，非靜電場所作的功,即普遍表達式+四、電源電動勢定義非靜電場強：方向：電源內(nèi)部負極正極7.2電磁現(xiàn)象及其本源磁體對磁體；電流對磁體；磁現(xiàn)象本質(zhì)：運動電荷對運動電荷的作用電流對電流；安培分子電流假說：

任何物質(zhì)中的分子都存在回路電流，稱為分子電流，這些分子電流定向排列起來，在宏觀上就使該物質(zhì)對外顯示出磁性。磁性：磁極：磁體吸引鐵磁性物質(zhì)的性質(zhì)。磁體上磁性最強處。磁相互作用：定義磁感應強度方向:大小:不受力的方向定義為的方向.方向上受力為在單位:特斯拉T(1T=104G)

磁場磁感應強度一.磁場激發(fā)運動電荷磁場運動電荷激發(fā)作用于作用于運動電荷在磁場中受力（實驗）(1)磁場力與電荷電量成正比(2)磁場力與電荷運動速度成正比且垂直于速度方向(3)當電荷沿著某個特定方向運動時，磁場力為零，而垂直于該方向運動時，磁場力最大二、磁感應強度7.4電流和運動電荷的磁場方向:大小:滿足右手螺旋法則疊加原理一、畢奧—薩伐爾定律及其應用靜電場：源(電荷)磁場：源(電流)

電流元：真空中的磁導率:0=410-7亨利·米-1(H·m-1)2023/3/16S：電流元橫截面積n：單位體積帶電粒子數(shù)q：每個粒子帶電量v：沿電流方向勻速運動電流的磁場本質(zhì)是運動電荷磁場從畢薩定律導出運動電荷的磁場電流元產(chǎn)生的磁場：二、運動電荷的磁場電流元體積中粒子數(shù)：電流是單位時間通過S的電量：每個運動電荷產(chǎn)生的磁感強度：Br+v-vrB12345678例判斷下列各點磁感強度的方向和大小.+++1、5點：3、7點：2、4、6、8點：PCD*例1

載流長直導線的磁場.解

方向均沿x軸的負方向IB無限長載流長直導線的磁場.PCD電流與磁感強度成右螺旋關(guān)系半無限長載流長直導線的磁場.

真空中,半徑為R的載流導線,通有電流I,稱圓電流.求其軸線上一點

p

的磁感強度的方向和大小.解根據(jù)對稱性分析例2圓形載流導線的磁場.Ip*

2）3）1）若線圈有N匝討論*引入磁矩描述載流線圈性質(zhì)圓電流叫磁偶極子為磁偶極子的磁矩解法一圓電流的磁場向外

例

半徑為R的帶電薄圓盤的電荷面密度為

,并以角速度繞通過盤心垂直于盤面的軸轉(zhuǎn)動，求圓盤中心的磁感強度.向內(nèi)解法二運動電荷的磁場oI（5）*

Ad（4）*o（2R）I+R（3）oIIRo（1）x++++++++++++pR++*例3

載流直螺線管的磁場如圖所示，有一長為l,半徑為R的載流密繞直螺線管，螺線管的總匝數(shù)為N，通有電流I