4-大学物理安培力磁力矩和功.ppt

* §8-6 磁场对载流导线的作用 演示实验： S N F I Evaluation only. Created with Aspose.Slides for .NET 3.5 Client Profile 5.2.0.0. Copyright 2004-2011 Aspose Pty Ltd. I B dl 一、安培定律 + + + + + + 洛仑兹力： 设：电荷数密度 n 电流元截面积 S S 安培定律：安培力为洛仑兹力之和 安培力： 磁场对电流的作用力 电流元中的电荷数： nSdl 作用在电流元上的作用力： 电流： Evaluation only. Created with Aspose.Slides for .NET 3.5 Client Profile 5.2.0.0. Copyright 2004-2011 Aspose Pty Ltd. I B dl 一、安培定律 + + + + + + S 安培定律：安培力为洛仑兹力之和 安培定律：对电流元Idl在磁场B中所受的作用力为 磁场对载流导线的作用力： Evaluation only. Created with Aspose.Slides for .NET 3.5 Client Profile 5.2.0.0. Copyright 2004-2011 Aspose Pty Ltd. 例1: 磁秤：如图所示, 矩形线圈的宽为b，长为l，共有N匝，下端放在待测的均匀磁场中，其平面与磁感应强度垂直，当线圈中通有电流I时，线圈受到一向上的作用力，天平失去平衡，调节砝码m使两臂达到平衡。用上述数据求待测磁场的磁感应强度B。 安培定律 B I 磁 秤 测 量 原 理 磁 秤 Evaluation only. Created with Aspose.Slides for .NET 3.5 Client Profile 5.2.0.0. Copyright 2004-2011 Aspose Pty Ltd. 例2、半径为R的铜丝环，载有电流I。现把圆环放在均匀磁场中，环平面与磁场垂直。求（1）圆环受到的合力。（2）铜丝内部的张力。 dF dFx dFy I o x y ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? d? dl 例题：圆环在磁场中的受力 推论1：均匀磁场对闭合载流导线的作用合力为零。 T Fy T Evaluation only. Created with Aspose.Slides for .NET 3.5 Client Profile 5.2.0.0. Copyright 2004-2011 Aspose Pty Ltd. ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 推论2：一个任意弯曲的载流导线在均匀磁场中受力等效于弯曲导线起点到终点的矢量在磁场的受力 I I2 I1 Evaluation only. Created with Aspose.Slides for .NET 3.5 Client Profile 5.2.0.0. Copyright 2004-2011 Aspose Pty Ltd. r x ? I1 I2 例3、无限长直载流导线通有电流 I1 ，在同一平面内有长为 L的载流直导线，通有电流 I2 。（如图所示）求：长为L的导线所受的磁场力。 dx x l dl dF Evaluation only. Created with Aspose.Slides for .NET 3.5 Client Profile 5.2.0.0. Copyright 2004-2011 Aspose Pty Ltd. l1 I I I I b en l2 B a c d ? ? 二、载流线圈在磁场中受到的磁力矩 F1 F2 F3 F4 F1和F2形成一“力偶”。 n B ? ⊙ F2 F1 l1 载流线圈受到的磁力矩 Evaluation o