單擊此處編輯母版標題樣式,單擊此處編輯母版文本樣式,第二級,第三級,第四級,第五級,#,磁場和電磁感應小結(jié),1,、磁感應強度的計算,(1),用畢薩定律,電流的磁場,電流元的磁場,任意載流導線在,P,點產(chǎn)生的磁場,實際中建立坐標,把 分解為 和,(2),用安培環(huán)路定理,真空中,有介質(zhì),記住一些典型電流的磁場,導線有限長,無限長,導線,半無限長,導線,式中 是通過以積分回路,L,為邊界的任意曲面的電流的代數(shù)和,電流方向與積分繞行方向符合右手螺旋關(guān)系的電流取正值,否則取負值,.,注意,r,的含義,注意用安培環(huán)路定理求,B,的條件和步驟,圓電流在軸線上,I,o,圓電流在中心,任意圓弧形電流在中心,長直螺線管,螺繞環(huán),為單位長度的匝數(shù),nI,為單位長度的電流即電流密度,以上結(jié)論可當公式用,對某些復雜電流的磁場可看成若干簡單電流的磁場的組合。,例如,：,電流板,可看成許多長直電流磁場的組合,半球面上密繞單層線圈,可看成許多圓電流在軸線上磁場的組合,載流平面螺旋線圈,可看成許多圓電流在中心磁場的組合,等效一個長直螺線管,表面均勻帶電的圓筒繞中心軸線旋轉(zhuǎn),磁場對,電流的作用,1,、電流元受的磁力 安培定律,大?。?任意有限長載流導線受的磁力,實際中，建立坐標，把,分解為,和,方向垂直 構(gòu)成的平面,指向由右手螺旋法則確定,若 均勻，導線為直線，則,均勻磁場中,，彎曲載流導線所受磁場力與從起點到終點間載有同樣電流的直導線所受的磁場力相同。,閉合線圈在均勻磁場中受磁場的合力為零。,2,、載流線圈在均勻磁場中受的磁力矩,3,、洛侖茲力,了解霍爾效應,式中 是電流與 的夾角,1,、三種磁介質(zhì)的相對磁導率,磁介質(zhì),2,、磁化曲線,4,、磁介質(zhì)中的安培環(huán)路定理,順磁質(zhì),抗磁質(zhì),鐵磁質(zhì),真空,鐵磁質(zhì),順磁質(zhì),抗磁質(zhì),3,、磁介質(zhì)中的磁場,1,、閉合回路的感應電動勢,電磁感應,(1),求通過回路的全磁通,求閉合回路感應電動勢的步驟：,(3),用楞次定律判別,的方向,(2),把 對,t,求導得 的大小,注意：,公式求出的是閉合回路的總感應電勢,。引起回路磁通量變化的原因很多，不管磁通的變化由什么原因?qū)е?，都可由上式求回路的總感應電動勢?法拉第電磁感應定律,回路不閉合時，可以補充一些線段與被求導線構(gòu)成回路，如補充線段上的感應電動勢為零，則回路的感應電動勢就是被求導線的感應電動勢。,2,、一段導體在磁場中切割磁力線運動產(chǎn)生的電動勢,動生電動勢,若,，,且,與,同方向，則,一段長為,L,的導線在均勻磁場,B,中以 繞其一端切割磁力線轉(zhuǎn)動時產(chǎn)生的動生電動勢大小為,3,、一段導體靜止在變化磁場中產(chǎn)生的電動勢,感生電動勢,其中,為感生電場，是由變化磁場激發(fā)的,。,線是一些閉合回線。的大小可由下式計算,S,是以積分回路,l,為邊界的任意圓面積。,4,、自感與互感,電磁感應的兩特例,(1),自感系數(shù),一個線圈的自感系數(shù),L,由線圈的形狀、大小、匝數(shù)、周圍介質(zhì)分布等因素決定。與,I,無關(guān),.,的方向與 成左螺旋關(guān)系,互感電動勢,自感電動勢,計算,L,的步驟：,設線圈中通有電流,I,求,B,求全磁通,（,2,）互感系數(shù),一個回路的電流變化時，在另一個回路中引起的互感電動勢,螺線管的自感系數(shù),k,稱為,“耦合系數(shù)”,，,由兩線圈的相對位置確定,兩互感線圈的自感與互感的關(guān)系,反接,順接,互感線圈的順接與反接,5,、磁場的能量,（,1,）,載流線圈的磁能,（,2,）磁場的能量密度,磁場的總能,電磁場,1,、位移電流,位移電流密度,2,、全電流的安培環(huán)路定理,3,、麥克斯韋方程組的積分形式,（,1,）方程 是電場中的高斯理；，,電場是靜電場（有源場），若 ，電場是渦旋場,（無源場）。,記住并理解方程中各式的物理意義,（,2,）方程 是法拉第電磁感應,定理；，電場是靜電場（保守場），若,，電場是渦旋場（非保守場）。,（,3,）方程 是磁高斯定理；無論穩(wěn)恒電流的磁場,還是變化電場產(chǎn)生的磁場，其磁力線都是閉合回線。,（,4,）方程 是全電流的安培環(huán)路定,理；位移電流和傳導電流一樣也能激發(fā)磁場，若,則對應的磁場為穩(wěn)恒電流的磁場。,