朱卫华《大学物理》1-b-s定律.ppt

例、有一蚊香状的平面N匝线圈，通有电流I，每一圈近似为一圆周，其内外半径分别为a及b。求圆心处P点的磁感应强度。Pab解：dr01020304rPa05b运动电荷的磁感应强度公式：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磁感应强度大小的定义logo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的量值不同磁感应强度大小的定义logo国际单位：特斯拉（T）常用单位：高斯（G）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。条形磁铁周围的磁感应线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。圆电流的磁感应线I均匀带电球壳自旋磁场模拟圆电流的磁场模拟通电螺线管的磁感应线毕奥-萨伐尔定律真空中的磁导率：?o=4??10-7T·m·A-1静电场类比理解例判断下列各点磁感强度的方向和大小.+++1、5点：3、7点：2、4、6、8点123456787-3-2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?无限长载流导线：?1=0,?2=?半无限长载流导线：?1=0,?2=?/2aB无限长载流长直导线的磁场IB电流与磁感强度成右螺旋关系IBX例如图，求三角形中心点Ｏ处的磁感应强度。oacbeoacbe12oacbe12oacbe12圆形载流导线轴线上的磁场*解根据对称性分析Ip*p1）若线圈有N匝2）3）*（1）oI（5）*Ad（4）*o（2R）I+R（3）oIIRox磁矩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。IN匝环电流的磁矩磁矩I圆电流的磁感应强度用磁矩表示磁偶极子圆电流电偶极子载流密绕直螺线管内部轴线上的磁场xrORx螺线管半径为R；导线中电流为I；单位长度线圈匝数n在螺线管上的x处截取一小段无限长螺线管rxORxoyxIPya例1.无限长载流平板，宽度为a，电流强度为I。求正上方处P点的磁感应强度。解：dBdBxdBy??rxdxdI根据对称性：By=0xdBrdxdI?01dBy02y03P04dBx06?05a无穷大?ayIxo例半径为的带电薄圆盘的电荷面密度为,并以角速度绕通过盘心垂直于盘面的轴转动，求圆盘中心的磁感强度.解圆电流的磁场?PxxR例.半径为R的圆盘均匀带电，电荷密度为?。若该圆盘以角速度?绕圆心o旋转，求轴线上距圆心x处的磁感应强度以及磁矩。解：drrdB磁矩第十一章稳恒磁场11–2毕奥—萨伐尔定律如用X光机拍摄一幅晶体缺陷照片，通常需要7-15天的感光时间，而利用同步辐射光源只需要十几秒或几分钟，工作效率提高了几万倍。高亮度的特性决定了同步辐射光源可以用来做许多常规广源所无法进行的工作。Undulator波荡器，wiggler扭摆器，同步辐射从红外线、可见光、真空紫外、软X射线一直延伸到硬X射线（如图），是目前唯一能覆盖这样宽的频谱范围又能得到高亮度的光源。利用单色器可以随意选择所需要的波长，进行单色光的实验。利用同步辐射光学元件引出的同步辐射广源具有高度的准直性，经过聚焦，可大大提高光的亮度，可进行极小样品和材料中微量元素的研究。*同步辐射光是由与储存环中周期运动的电子束团辐射发出的，具有纳秒至微秒的时间脉冲结构。利用这种特性，可研究与时间有关的化学反应、物理激发过程、生物细胞的变化等。如在生命科学中为对细胞进行活体动态研究，可利用脉冲光把动态变化的照片一幅幅拍下来。例如上面提到T=0.8微秒，则在8微秒中可拍10