西南交通大学：《大学物理》课程教学资源（PPT课件讲稿）第十二章 真空中的稳恒磁场 第四节 磁场对运动电荷及电流的作用

3求cb段直电流受磁场的作用力(l12l24,,O学物 12上取电流元 Ldl dF=I,dl×B b1产生B1=2n l sin e dF dl df= bldu sin 22π l sine O F=n4n“=n42a+2 cb电流在斜向上运动的同时绕c转动 第6页共2页

大学物理 第6页 共22页   2 2π sin π sin 0 1 2 2 l I I l F BI l d d = d = 3. 求cb段直电流受 I 1 磁场的作用力（ I1 ,I2 ,a,L, ） a I I a L l I I l F a L a + = =  + ln 2πsin d 2πsin 0 1 2 0 1 2     cb电流在斜向上运动的同时绕c转动 1 I 产生    2 π 2 π sin 0 1 0 1 1 l I r I B = = b  2 I B   1 I a o L c I l  d2 F  d l 2 I I dl 上取电流元 2 d 2 d B1 F I l    = 

大学物理 、磁场对载流线圈的作用(设均匀磁场,矩形线圈) F F1=F1=Bl1n(+6) +6 B 2 Bll. cos 6 ∑ F=0 2 F2=F2=Bl2Sn(兀/2) b F =B/2 F M=ISin 0+flin e 6 F,l sin 0= bll, l, sin 6 1 6 B BIS sin 0= Bp sin e 2 M=×B 第7页共22页

大学物理 第7页 共22页 F = 0      sin sin sin 2 sin 2 2 1 1 2 1 2 1 2 F l BIl l l F l M F = = = +  = BIS sin  = BPm sin  M Pm B    =  2 2 ' 2 2 sin (π 2 ) BIl F F BIl = = =   d(c)   a(b) F2  ' F2  B  n   n  B  I 1 l 2 l d c b a 二、磁场对载流线圈的作用(设均匀磁场，矩形线圈)   cos ) 2 π sin( 1 1 ' 1 1 BIl F F BIl = F1 = = +    + 2 ' F1 

大学物理 对于任意形状平面载流线圈~许多 小矩形线圈的组合 1个所以平面载流线圈在均匀磁场中 ∑ F=0不平动 转动到P与B同向:稳定平衡 M=P×B 若D与B反向:不稳定平衡 非均匀磁场中:∑F≠0 不但转动,还要平 ∑M≠0J移向万较强的区域。 第8页共22页

大学物理 第8页 共22页 I 对于任意形状平面载流线圈 ~ 许多 小矩形线圈的组合 所以平面载流线圈在均匀磁场中 F = 0  不平动 M Pm B    =  转动到 与 同向：稳定平衡 若 与 反向：不稳定平衡 Pm  B  Pm  B  非均匀磁场中： F  0  M  0  不但转动，还要平动， 移向 B 较强的区域。 