大學(xué)物理磁學(xué)1課件

1822年，安培提出了關(guān)于物質(zhì)磁性本質(zhì)的假說：一切磁現(xiàn)象的根源是電流的存在，磁性物質(zhì)的分子中存在著回路電流（稱為“分子電流”），每個(gè)分子電流相當(dāng)于一個(gè)小磁針（稱為“基元磁鐵”）。物質(zhì)的磁性決定于物質(zhì)中分子電流對(duì)外界磁效應(yīng)的總和。(四)（1）試探電荷q以同一速率v沿不同方向運(yùn)動(dòng)結(jié)論：1、Fv和B所組成的平面3、電荷q沿磁場(chǎng)方向運(yùn)動(dòng)時(shí)，F(xiàn)=02、F大小與V,B的夾角有關(guān)4、電荷q垂直磁場(chǎng)方向運(yùn)動(dòng)時(shí)，F(xiàn)=Fmax（2）在垂直磁場(chǎng)方向改變速率v，改變?cè)囂诫姾呻娏縬。結(jié)論：在磁場(chǎng)中同一點(diǎn)，F(xiàn)max/qv為一恒量，而在不同的點(diǎn)上，F(xiàn)max/qv的量值不同。+定義磁感應(yīng)強(qiáng)度的大?。?/p>

磁感應(yīng)強(qiáng)度的方向一般可以由小磁針的磁北極N的指向表示，對(duì)正電荷而言，也可以用矢量的矢積確定.磁感應(yīng)強(qiáng)度的單位：“特斯拉”（T）“高斯”（Gs）+通電螺繞環(huán)的磁感應(yīng)線磁感應(yīng)線的特點(diǎn)：1、磁感應(yīng)線是連續(xù)的，不會(huì)相交。2、磁感應(yīng)線是圍繞電流的一組閉合曲線，沒有起點(diǎn)，沒有終點(diǎn)。四、磁通量磁通量：通過磁場(chǎng)中某一曲面的磁感應(yīng)線條數(shù)。單位：“韋伯”（Wb）1、均勻磁場(chǎng)通過平面的通量計(jì)算dS2、非均勻磁場(chǎng)的通量計(jì)算若是閉合曲面以曲面外法線方向?yàn)檎?,如圖,在均勻磁場(chǎng)B中,有一半徑為R的圓面,其法線方向與B的方向的夾角為60度,則通過以該圓面為邊線的任意曲面S的磁通量為?RB2,已知磁場(chǎng)的,求通過一開口向Z軸正向半徑為R的半球殼的磁通量的大小為?(Wb)I§8-3畢奧-薩伐爾定律一、畢奧-薩伐爾定律dl電流元

1820年，畢奧和薩伐爾用實(shí)驗(yàn)的方法證明：長(zhǎng)直載流導(dǎo)線周圍的磁感應(yīng)強(qiáng)度與距離成反比與電流強(qiáng)度成正比。

拉普拉斯對(duì)此結(jié)果作了分析，提出了電流元產(chǎn)生磁場(chǎng)的關(guān)系式。BrP畢奧-薩伐爾定律：真空中的磁導(dǎo)率：

o=410-7T·m·A-1Idlr

電流元在空間任一點(diǎn)P產(chǎn)生的磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小與電流元成正比，與距離r的平方成反比，與和電流元到場(chǎng)點(diǎn)P的矢徑之間的夾角的正弦成正比。其方向與一致。運(yùn)動(dòng)電荷的磁感應(yīng)強(qiáng)度公式：rr+-三、畢奧-薩伐爾定律的應(yīng)用1.直線電流在任意點(diǎn)P的磁場(chǎng)dβ0ldlaAB++P幾何關(guān)系:（統(tǒng)一積分變量）d+aoPABd+oPABd?oPAB+PdAoB在OP同側(cè)都取正，異側(cè)時(shí)討論：1.當(dāng)直線電流為“無限長(zhǎng)”時(shí)2.若導(dǎo)線為“半無限長(zhǎng)”,其一端dpI12ABdPIAB23.在AB的延長(zhǎng)線上的點(diǎn)B=02.圓電流軸線上任意點(diǎn)P的磁場(chǎng)xyθx由對(duì)稱性：dBxθ方向沿軸線向右與電流流向成右螺旋討論:(1)圓心處(2)遠(yuǎn)離圓心處xyθxdBxθ(3)半圓環(huán)電流I在圓心處的B？1/4圓環(huán)時(shí)圓心處的B？N度圓環(huán)圓心處的B？半徑為R的圓盤均勻帶電，電荷密度為。若該圓盤以角速度繞圓心o旋轉(zhuǎn)，求軸線上距圓心x處的磁感應(yīng)強(qiáng)度以及磁矩。解：磁矩：RodrrRPxx.討論:(1)當(dāng)螺線管為無限長(zhǎng)時(shí)：(此結(jié)果適用于整個(gè)螺線管內(nèi)部)(2)“半無限長(zhǎng)”螺線管一端...................+++++++++++++++++++β12βP3.有限長(zhǎng)載流螺線管軸線上P點(diǎn)的磁場(chǎng)n為單位長(zhǎng)度上的匝數(shù)oyxIPyaxdxrdIdBxdByxy方向：沿x軸（如圖所示）討論：(1)當(dāng)y>>a時(shí)：（2）當(dāng)y<<