面向21世纪课程教材：《物理学》课程电子教案（PPT课件讲稿，第五版）第七章 恒定磁场（7.8）载流导线在磁场中所受的力

物理学 7-8载流导线在磁场中所受的力 第五版 安培力 洛伦兹力 OF F=-ev, xB Fm=evd bsin 8 dF=neva sd/B sin0B 12e dF=ldlBsin 0= ldlB sin g 安培力dF=×B 第七章恒定磁场

第七章 恒定磁场 物理学 第五版 7-8 载流导线在磁场中所受的力 1 一 安培力 dF = nevd SdlBsin  I = nevd S dF = IdlBsin = IdlBsin dl I S B  洛伦兹力 F e B    m = − vd  Fm  vd  Fm = evd Bsin    I l  d F I l B    安培力 d = d 

物理学 7-8载流导线在磁场中所受的力 第五版 有限长载流导线所受的安培力 dF=dl×B F=dF=ld×B dF df Q B B 第七章恒定磁场 2

第七章 恒定磁场 物理学 第五版 7-8 载流导线在磁场中所受的力 2 有限长载流导线所受的安培力 F F I l B l l     =  d =  d  B  I l  d  F  d I l  d B  F  d F I l B    d = d 

物理学 7-8载流导线在磁场中所受的力 第五版 例1如图一通有电流Ⅰ的闭合回路 放在磁感应强度为B的均匀磁场中,回路 平面与磁感强度B垂直.回路由 直导线AB和半径为F「×xx×xB 的圆弧导线BCA组成,xx×,×x 电流为顺时针方向,×x 求磁场作用于闭合 B A 导线的力 O×× 第七章恒定磁场

第七章 恒定磁场 物理学 第五版 7-8 载流导线在磁场中所受的力 3 例 1 如图一通有电流 的闭合回路 放在磁感应强度为 的均匀磁场中，回路 平面与磁感强度 垂直 . 回路由 直导线 AB 和半径为 的圆弧导线 BCA 组成 ， 电流为顺时针方向， 求磁场作用于闭合 导线的力. I B  r B  B A C x y I B  o r

物理学 7-8载流导线在磁场中所受的力 第五版 解F1=-ABB 根据对称性分析F 0 F F 2 ld e C de f=ldF df sin x x 2 2 B A =Bldusin e 0×× ×X××X 第七章恒定磁场

第七章 恒定磁场 物理学 第五版 7-8 载流导线在磁场中所受的力 4 根据对称性分析 F F j   2 = 2y 0 F2x = F I ABBj   解 1 = − 2 d 2 y d 2 sin    F = F = F =  BIdlsin B A C x y I B  o r F1  2 dF  2 dF   0  0 I l  d I l  d

物理学 7-8载流导线在磁场中所受的力 第五版 因dl=rd f= Bir sin ede F2=B/(2rcos 6o)j BlAB ldl C de 2 ××d0 由于F=-B/ABj B A 故F=F+F=0 0×× ×X××X 第七章恒定磁场

第七章 恒定磁场 物理学 第五版 7-8 载流导线在磁场中所受的力 5  − = 0 0 π 2 sin d   F BIr   BI ABj F BI r j    = = (2 cos ) 2 0 F BI ABj   由于 1 = − 因 dl = rd 0 F = F1 + F2 =    故 B A C x y I B  o r F1  2 dF  2 dF   0  0 I l  d I l  d d