朱卫华大学物理1bs定律.pptx

§7.2 磁场 磁感应强度7-2-1 磁的基本现象 永磁体的性质在磁极区域，磁性较强（1）具有磁性，能吸引铁、钴、镍等物质。 牛牛文库文档分享永磁体的性质航海罗盘司南勺 （2）具有磁极，分磁北极N和磁南极S 牛牛文库文档分享磁偏角地球是一个巨大的永磁体 牛牛文库文档分享全球性的强烈地磁场扰动即磁暴。用专门仪器做系统观测发现，磁暴与太阳耀斑有关，磁暴时极光十分活跃。磁暴 牛牛文库文档分享极光极光是地球周围的一种大规模放电的过程。来自太阳的带电粒子到达地球附近，地球磁场迫使其中一部分沿着磁场线（Field line）集中到南北两极。当他们进入极地的高层大气时，与大气中的原子和分子碰撞并激发，产生光芒，形成极光。经常出现的地方是在南北纬度67度附近的两个环带状区域内，阿拉斯加的费尔班（Fairbanks）一年之中有超过200天的极光现象，因此被称为“北极光首都”。所以极光只能在地球的南北极被看见 . 牛牛文库文档分享磁暴开始急、发展快、恢复慢，一般都持续两三天才逐渐恢复平静，磁照图呈现明显的起伏，这也是识别磁暴的标志.磁暴 牛牛文库文档分享永磁体的性质（3）磁极不能单独存在无论将磁体分割成多少段，所得到的每一段依旧有两个磁极，磁单极子不存在（4）磁极之间存在相互作用，同性相斥，异性相吸 牛牛文库文档分享1820年4月，丹麦物理学家奥斯特（1777－1851）发现了小磁针在通电导线周围受到磁力作用而发生偏转。 奥斯特实验 牛牛文库文档分享磁铁对载流导线、载流导线之间或载流线圈之间也有相互作用。 实验还发现磁现象与电荷的运动有着密切的关系。运动电荷既能产生磁效应，也能受磁力的作用。 牛牛文库文档分享物质磁性的起源一切磁现象的根源是电流。磁性物质的分子中存在回路电流，称为分子电流。分子电流相当于基元磁铁，物质对外显示出磁性，取决于物质中分子电流对外界的磁效应的总和。 1821年，安培提出了关于物质磁性的本质假说 牛牛文库文档分享磁场运动电荷7-2-2 磁场和磁感应强度 运动电荷反映磁场性质的物理量磁感应强度小磁针在场点处时其N 极的指向。 磁感应强度的方向磁场分布不会随时间发生变化，一般可由恒定电流激发而在电流周围空间产生。稳定磁场 牛牛文库文档分享磁感应强度大小的定义 一、点电荷q0以同一速率v沿不同方向运动。2. q0沿磁场方向运动时 3. q0垂直磁场方向运动时 牛牛文库文档分享磁感应强度大小的定义 二、在垂直于磁场方向改变运动电荷的速率v，改变点电荷的电量q0。 在磁场中同一场点，Fmax/q0v 为 一 恒 量 在磁场中不同场点，Fmax/q0v 的量值不同 牛牛文库文档分享磁感应强度大小的定义 国际单位：特斯拉（T）常用单位：高斯 （G） 牛牛文库文档分享7-2-3 磁感应线 1.磁感应线上任一点的切线方向都与该点的磁感应强度的方向一致。2.垂直通过单位面积的磁感应线条数等于该处磁感应强度B的大小。 牛牛文库文档分享条形磁铁周围的磁感应线 牛牛文库文档分享直线电流的磁感应线磁感应线为一组环绕电流的闭合曲线。没有起点，没有终点。 牛牛文库文档分享I圆电流的磁感应线 牛牛文库文档分享圆电流的磁场模拟均匀带电球壳自旋磁场模拟 牛牛文库文档分享通电螺线管的磁感应线 牛牛文库文档分享7-3-1 毕奥-萨伐尔定律静电场类比理解真空中的磁导率： ?o= 4??10-7 T·m·A-1 牛牛文库文档分享例 判断下列各点磁感强度的方向和大小.11、5 点 ：8273645+3、7点 ：+2、4、6、8 点+ 牛牛文库文档分享7-3-2 毕奥-萨伐尔定律的应用 任意线电流在场点处的磁感应强度B 等于构成线电流的所有电流元在该点的磁感应强度之矢量和。 磁感应强度叠加原理 牛牛文库文档分享1. 一载流长直导线，电流强度为I ，导线两端到P 点的连线与导线的夹角分别为?1和?2 。求距导线为a 处P 点的磁感应强度。与电场比较? 牛牛文库文档分享Ba无限长载流导线： ?1= 0 ,?2 = ?半无限长载流导线：?1= 0 ,?2 = ?/2 牛牛文库文档分享IIXBB 无限长载流长直导线的磁场 电流与磁感强度成右螺旋关系 牛牛文库文档分享a1oce2b例 如图，求三角形中心点Ｏ处的磁感应强度。 牛牛文库文档分享 牛牛文库文档分享 牛牛文库文档分享 牛牛文库文档分享圆形载流导线轴线上的磁场p*I解 根据对称性分析 牛牛文库文档分享* 牛牛文库文档分享* 2）3）1）若线圈有N匝 牛牛文库文档分享（4） d*）IA（2R（5）oI*oI（3）Ro（1）RxoI+ 牛牛文库文档分享面积 的正法线方向与环电流的流向成右手螺旋关系，其单位矢量 用表示。 I磁矩N 匝环电流的磁矩 牛牛文库文档分享I磁矩圆电流的磁感应