稳恒磁场 运动电荷 静电荷 稳恒电流 电场磁场 静电场 稳恒磁场 学习方法:类比法 冈□(下一页)
稳 恒 磁 场 静电荷 运动电荷 稳恒电流 静电场 稳恒磁场 电场 磁场 学习方法： 类比法 （下一页）
本讲提要 基本内容: 、磁场与磁感应强度B 2、磁通量与磁场高斯定理 3、毕-萨伐尔定律及其应用 基本要求: ☆掌握B的定义; ☆理解磁通量的概念,会计算较简单情况下的磁通量; ☆理解磁场的高斯定理; ☆了解毕奥一萨伐尔定律及其应用; ☆会计算直线和圆环电流产生的B; ☆会利用磁场的叠加原理计算简单情形电流产生的B。 冈□(下一页)
本讲提要 （下一页） 基本内容： 1、磁场与磁感应强度 B ； 2、磁通量与磁场高斯定理 3、毕--萨伐尔定律及其应用 基本要求： ☆ 掌握 B 的定义； ☆理解磁通量的概念，会计算较简单情况下的磁通量； ☆理解磁场的高斯定理； ☆了解毕奥—萨伐尔定律及其应用 ； ☆会计算直线和圆环电流产生的 B ； ☆会利用磁场的叠加原理计算简单情形电流产生的 B
§111磁场磁感应强度 、基本磁现象 磁性天然磁石同极相斥异极相吸 S N N 电流的磁效应 1820年 奥斯特 冈□(下一页)
§11.1 磁场 磁感应强度 一、基本磁现象 S N S N I S N 磁性 同极相斥 异极相吸 电流的磁效应 1820年 奥斯特 天然磁石 （下一页）
载流导线之间的磁相互作用 运动电荷受到的磁作用 电子束 0 冈□(下一页)
载流导线之间的磁相互作用 I F F 运动电荷受到的磁作用 电子束 N S + （下一页）
运动电荷之间的相互作用力 F=F+ 磁力 1 F C电力 E电力 F 2 磁力 冈□(下一页)
运动电荷之间的相互作用力 F Fe Fm = + （下一页）
上切磁现象都起源于运动电荷 安培分子电流假说—磁铁磁性的起源 磁场O 产生 磁场作用 运动电荷 运动电荷 作用 磁场 产生 冈□(下一页)
安培分子电流假说—磁铁磁性的起源 一切磁现象都起源于运动电荷 产生 产生 作用 作用 运动电荷 运动电荷 磁场 磁场 磁场 n I N S （下一页）
磁感应强度B_描述磁场强弱与方向的物理量 1.利用小磁针在磁场中受力矩定义磁感应强度B 小磁针在磁场中受磁力矩作用发生偏转。 小磁针的磁矩:Pm表示磁针的指向与磁性的强弱。 小磁针所受磁力矩的大小与方向和 B P的大小及方向有关。 当磁针沿某一特殊方向时,所受磁 力矩为最大Mmx;当沿与前一方向 垂直的方向时,所受磁力矩为零。 的大小为、M 定义:磁感强度 Mm=pm B 三者构成右 磁感强度小磁针不受磁力矩手螺旋关系 的方向为时N极的指向。 冈(下一页)
小磁针在磁场中受磁力矩作用发生偏转。 S 当磁针沿某一特殊方向时，所受磁 N 力矩为最大Mmax;当沿与前一方向 垂直的方向时，所受磁力矩为零。 小磁针的磁矩： pm—表示磁针的指向与磁性的强弱。 定义： 磁 感 强 度 的大小为 m p M B max = m p B Mm Mm pm B = 三者构成右 手螺旋关系 （下一页） 二、 磁感应强度B—描述磁场强弱与方向的物理量 1. 利用小磁针在磁场中受力矩定义磁感应强度 B 小磁针所受磁力矩的大小与方向和 Pm的大小及方向有关。 磁感强度 的方向为 小磁针不受磁力矩 时N 极的指向
2.利用运动电荷在磁场中的受力定义磁感应强度B 运动电荷所受的磁力Fm大小 和方向与q,ν及a有关。 F 当电荷沿某一特殊方向运动 B 时,所受磁力为最大Fmax;当 沿与前一方向垂直的方向运 动时,所受磁力为零 定义:磁感强度的大小为:B=m q 磁感强度的方向为:运动电荷不受磁力 时的速度方向。 Fn=qi×B 三者构成右手 螺旋关系。 (下一页)
当电荷沿某一特殊方向运动 时，所受磁力为最大Fmax;当 沿与前一方向垂直的方向运 动时，所受磁力为零。 定义： 磁感强度的大小为： qv F B max = Fm qv B = 三者构成右手 螺旋关系。 （下一页） + v q α B Fm 2. 利用运动电荷在磁场中的受力定义磁感应强度 B 运动电荷所受的磁力Fm 大小 和方向与 q , v 及 α 有关。 磁感强度的方向为：运动电荷不受磁力 === 时的速度方向
3利用电流元在磁场中的受力定义磁感应强度 电流元的定义:Ial 电流元所受的磁力大小和方向与 电流元的空间取向有关。 当电流元沿某一特殊方向时,""" 所受磁力为最大dFmx;当沿与前一方向 垂直的方向放置时,所受磁力为零。 dF 的大小为BdFs 定义:磁感强度 B ldl 磁感强度电流元不受磁 的方向为力时的指向。 dF=ld×B h 三者构成右 磁感强度的单位:T(特斯拉) 手螺旋关系 1T=104G(高斯) 國心(下一页)
3. 利用电流元在磁场中的受力定义磁感应强度 电流元的定义: I dl Idl 电流元所受的磁力大小和方向与 电流元的空间取向有关。 当电流元沿某一特殊方向时，====== 所受磁力为最大dFmax;当沿与前一方向 垂直的方向放置时，所受磁力为零。 定义： 磁 感 强 度 的大小为 Idl dF B max = Fm I l B d = d Idl Fm d B 磁感强度的单位: T（特斯拉） T G 4 1 = 10 （高斯） 三者构成右 手螺旋关系 （下一页） 磁感强度 的方向为 电流元不受磁 力时的指向
磁感应线磁通量磁场的高斯定理 1.磁感应线B线 方向:切线 B 密度:B b B 磁力线较密处磁场较强 1)磁感线是闭合线; 2)任意两条磁感线不相交; 3)磁感线与其源电流相互套连, 构成右手螺旋. 冈□(下一页)
B 1. 磁感应线 方向：切线 密度： ⊥ = S N B a a B b Bb c Bc 三、 磁感应线 磁通量 磁场的高斯定理 磁力线较密处磁场较强 1) 磁感线是闭合线; 2)任意两条磁感线不相交; 3)磁感线与其源电流相互套连, ==构成右手螺旋. （下一页） B 线