§10.2磁感应强度 运动 磁场 运动 电荷 电荷 稳恒电流周围>稳恒磁场 运动电荷在周围空间激发磁场,电流或运动电荷 之间相互作用的磁力是通过磁场而作用的,磁场 是物质存在的一种形式。 1磁场的特征: (1)在磁场中的运动电荷、载流导体 磁性介质等受磁场力作用。 (2)运动电荷、载流导体在磁场中运动 时,磁力作功 磁场具有能量
运动电荷在周围空间激发磁场,电流或运动电荷 之间相互作用的磁力是通过磁场而作用的,磁场 是物质存在的一种形式。 运动 电荷 磁场 运动 电荷 稳恒电流周围 稳恒磁场 1.磁场的特征: (1)在磁场中的运动电荷、载流导体、 磁性介质等受磁场力作用。 (2)运动电荷、载流导体在磁场中运动 时,磁力作功。—— 磁场具有能量 §10.2 磁感应强度
磁感应强度 1.定义:1B≈1 ×E 磁场是电场的相对论效应 [例]相对于观察者以u匀速直线运动的点电荷的磁场 u 在<<C条件下6=->0 C 得: B 4r 定义真空磁导率: 4兀×9×10° 4丌×10-Ns2C2 (3×10)2
一. 磁感应强度 1. 定义: 磁场是电场的相对论效应 u E c B = 2 1 [例] u 相对于观察者以 匀速直线运动的点电荷的磁场 q u r P = → 0 c u 在 u c 条件下 得: 3 0 4 r qu r B = 7 2 -2 8 2 9 0 0 2 4 10 N s C (3 10 ) 1 4 9 10 − = = = c 定义真空磁导率:
2.磁场叠加原理 若空间不止一个运动电荷,则空间某点总磁感应强度等 于各场源电荷单独在该点激发的磁感应强度的矢量和: B=∑B 练习:P.30910-5 已知:L=0.1m,q=100C,v=1ms,a=0.lm 求:B0=? L+a 解:在L上取dq=rdy d a dB的大小,方向? x O
2. 磁场叠加原理 B =Bi 若空间不止一个运动电荷,则空间某点总磁感应强度等 于各场源电荷单独在该点激发的磁感应强度的矢量和: 练习:P.309 10-5 已知: ? B0 = 0 1m , 10 C , 1ms , 0 1m 10 -1 L = . q = v = a = . − 求: a o x y L + a q v → 解: y L q 在 L 上取 dq = d B的大小,方向? d d q
y dq以节沿+x运动 L+a dr u dgvysin 900 atdBo x uoqvdy 方向⑧ fLy 各q在O点处dB同向: L+a b=dB= 10q 1(0q )=5×10°(T 4 Ly 4l aa+L 方向垂直于纸面向里
以 v 沿 + x 运动 dq = = 4 d 4 d sin 90 d 2 0 3 0 0 0 方向 Ly qv y y qvy B 各 在 点处 B 同向: dq o d ) 5 10 (T) 1 1 ( 4 4 d d 0 -6 2 0 = + = = = − + L a a L qv Ly qv y B B L a a 方向垂直于纸面向里。 a o x y L + a q v d q → dB0
二.毕一沙定律 1820年:奥斯特发现电流的磁效应 求解电流磁场分布基本思路: 将电流视为 电流元磁场公式一电流磁场分布 电流元的集合磁场叠加原理 毕一沙定律:电流元产生磁场的规律,与点电荷电场 公式作用地位等价 B↑ dE~ldl×r rIdi 4gr
二.毕 — 沙定律 1820年: 奥斯特发现电流的磁效应 求解电流磁场分布基本思路: 将电流视为 电流元的集合 电流元磁场公式 磁场叠加原理 电流磁场分布 毕 — 沙定律:电流元产生磁场的规律,与点电荷电场 公式作用地位等价 3 0 4 d d r I l r B = . r P B d I I l d