1、一. 基本概念,1.磁感应强度,大小:,2.磁通量:,3.安培力,4.磁力矩,5.洛仑兹力,6.极化强度,7.磁场强度,二、稳恒磁场的基本定理和定律:,1.毕沙定律,2.高斯定理,3.安培定理,三、基本运算:,3.载流导线、线圈、运动电荷在磁场中受力:,4.载流导线、线圈在磁场运动时磁力对其作功:,的计算,公式,各种形状导线:利用上述公式计算,的计算,四、典型例题:,1.一根无限长导线弯成如图形状,设各线段都在同一平面(纸面)内,其中第二段是半径为R的四分之一圆弧,其余为直线,导线内通以电流I,求图中O点处的磁感应强度。,解:,2.如图弯成半圆形的细导线紧密排列,可认为电流连续分布,在半径方向
2、单位长度导线的根数为n,每根导线内通过的电流均为逆时针方向且强度均为I,求O点的磁感应强度。,解:1、选坐标(如图所示),2、找微元,3、计算微元产生的场强,4、标出微元产生场强的方向,5、求出载流导体的场强,3.半径为R的圆盘,带有正电荷,其电荷面密度=kr,k是常数,r为圆盘上一点到圆心的距离,圆盘放在一均匀磁场B中,其法线方向与B垂直,当圆盘以角速度绕过圆心O点,且垂直于圆盘平面的轴作逆时针旋转时,求圆盘所受磁力矩 的大小和方向。,解:1、选坐标(如图所示),2、找微元,3、计算微元受到的磁力矩,4、标出微元受到磁力矩的方向,5、求出载流受到的磁力矩,4.如图所示,载有电流I1和I2的无
3、限长直导线相互平行,相距3r,今有载有电流I3的导线MN= r水平放置,其两端M、N分别与I1、I2距离均为r,三导线共面,求导线MN所受的磁场力的大小与方向。,解:1、选坐标(如图所示),2、找微元,3、计算微元受到的安培力,4、标出微元受到安培力的方向,5、求出载流受到的安培力,5.一无限大平面导体薄板,自上而下均匀通以电流,电流面密度为i (即单位宽度上的电流强度),(1)求板外空间任一点的磁感应强度的大小和方向;(2)如有一粒子(m,q)以初速v沿平板法线方向向外运动,则至少电子最初距板多远时才不会与板相撞。,解:,1、选坐标(如图所示),2、找微元,3、计算微元产生的场强,r,4、标出微元产生场强的方向,5、求出载流导体的场强,6.求:无限长载流直导线 I1附近仰角为,且与它共面的另一段长为 b 的载流导线 I2的作用力。如图。,解:如图建立坐标系,取电流元I2 dl ,设l x , 则由,方向:,统一变量,7、有两个半径分别为 和 的“无限长”同轴圆筒形导体,在它们之间充以相对磁导率为 的磁介质.当两圆筒通有相反方向的电流 时,试 求(1)磁介质中任意点 P 的磁感应强度的大小; (2)圆柱体外面一点 Q 的磁感应强度.,解 对称性分析,同理可求,