长沙理工大学：《大学物理学》课程教学资源（下）第12章 稳恒电流的磁场 12.5 磁场对载流导线作用 12.6 洛伦兹力 第13章 电磁感应 电磁场 13.1 电磁感应的基本定律 13.2 动生电动势 13.3 感生电动势

电磁学基础第12章稳恒电流的磁场第12章稳恒电流的磁场12.1电流密度电动势12.2磁场磁感应强度磁场的高斯定理12.3毕奥-萨伐尔定律12.4安培环路定理12.5磁场对载流导线的作用12.6洛仑磁力带电粒子在磁场中的运动15.47大学物理学

电磁学基础 第12章 稳恒电流的磁场 大学物理学 大学物理学 12.1 电流密度 电动势 12.2 磁场 磁感应强度 磁场的高斯定理 物理学 第五版 第12章 稳恒电流的磁场 12.4 安培环路定理 12.3 毕奥-萨伐尔定律 1 12.5 磁场对载流导线的作用 12.6 洛仑磁力 带电粒子在磁场中的运动 15:47

电磁学基础第12章稳恒电流的磁场12.5磁场对载流导线作用安倍实验：揭示出磁铁会对电流施加作用力R里/NN0OO长沙理15.47大学物理学

电磁学基础 第12章 稳恒电流的磁场 大学物理学 大学物理学 N S I S N F  I 12.5 磁场对载流导线作用 安倍实验： 揭示出磁铁会对电流施加作用力 15:47 2 I

电磁学基础第12章稳恒电流的磁场安培定律一安培力：电流元在磁场中受到的磁力dF = Idi × BAdF大小 dF=IdlBsinθSBId方向判断右手螺旋载流导线受到的磁力F=fdF=JIdi×B大学物理学

电磁学基础 第12章 稳恒电流的磁场 大学物理学 大学物理学 一、 安培定律 安培力：电流元在磁场中受到的磁力 dF Idl B    =  dF = IdlBsin 方向判断 右手螺旋   = =  L F dF Idl B     载流导线受到的磁力 大小

电磁学基础第12章稳恒电流的磁场例、均匀磁场中任意形状导线所受的作用力B取电流元IdlYXXXKXXd受力大小df=BIdlIdlX方向如图所示aXXXXXX0建坐标系取分量bdf, = -df sinα = -Bldl sinα adx = dl cosαdf, = df cos a = BIdl cos αdy = dl sinα积分 -{df,=-BI[dy=0f = BIab jJ, = [df, = BI[dx = BIaba大学物理学

电磁学基础 第12章 稳恒电流的磁场 大学物理学 大学物理学                B  - sin - sin x df df BIdl = =   均匀磁场中任意形状导线所受的作用力 df  Idl  受力大小 df = BIdl 方向如图所示 建坐标系取分量 d f y = d f cos = BIdl cos dx = dl cos dy = dl sin 积分 0 0 - 0 x x f df BI dy = = =   b y y a f df BI dx BI ab = = =   取电流元 Idl  f B I ab j  = X Y O  a b 例

电磁学基础第12章稳恒电流的磁场XXXXX推论XXXV→M在均匀磁场中任意形状闭BXXXXX合载流线圈受合力为零XXXXX练习如图求半圆导线所受安培力BCXXXf = 2BIRRXXX方向竖直向上bXX大学物理学

电磁学基础 第12章 稳恒电流的磁场 大学物理学 大学物理学 推论 在均匀磁场中任意形状闭 合载流线圈受合力为零 练习 如图 求半圆导线所受安培力                B  R a b c I f = 2BIR 方向竖直向上                B       I

电磁学基础第12章稳恒电流的磁场电磁轨道炮达Source轨道炮是一种利用电流间相互作用的安培力将弹头发射出去的武器。电磁推进器15.47大学物理学

电磁学基础 第12章 稳恒电流的磁场 大学物理学 大学物理学 15:47 6 电磁轨道炮 电磁推进器

电磁学基础第12章稳恒电流的磁场例：求一无限长直载流导线的磁场对另一直载流导线ab的作用力。dF已知：I、I2、d、Lb一学物理系I2解: df = BI,dlH0l12dfdxba2πxT1,diuld+L-xIf =rdf=]dx2元xLdd+ LμoIIInd2元大学物理学

电磁学基础 第12章 稳恒电流的磁场 大学物理学 大学物理学 解： df BI dl = 2 =  L f df dx x I I   2 0 1 2 = d I I d + L = ln 2 0 1 2   求一无限长直载流导线的磁场对另一直载流 导线ab的作用力。 已知：I1、I2、d、L  + = d L d dx x I I   2 0 1 2 L x d a b 1 I 2 I df  I dl  2 例：

电磁学基础第12章稳恒电流的磁场二、无限长两平行载流直导线间的相互作用力B,df2= B,I,dl,df = B,Idl,aIdi,Idl,B, = Lodf,uI2dfB2B.2元a2元a1导线1、2单位长度上所受的磁力为：长沙理df2 - μoI,L2dfi- μoI2dl,2元adlz2元a大学物理学

电磁学基础 第12章 稳恒电流的磁场 大学物理学 大学物理学 1 2 1 1 df = B I dl a I B   2 0 2 2 = a I I dl df   2 0 1 2 1 1 = 导线1、2单位长度上所受的磁力为： 二、无限长两平行载流直导线间的相互作用力 2 1 2 dl2 df = B I a I B   2 0 1 1 = a I I dl df   2 0 1 2 2 2 = B2  B1  2 df  1 df  1 I 2 I 1 Idl  2 Idl 

电磁学基础第12章稳恒电流的磁场电流单位“安培”的定义必辉1020放在真空中的两条无限长平行直导线，各通有相等的稳mA恒电流，当导线相距1米，每85C1-A一导线每米长度上受力为GB/1/676-9802.51820042×10-7牛顿时，各导线中的电流强度为1安培长沙15.47大学物理学

电磁学基础 第12章 稳恒电流的磁场 大学物理学 大学物理学 15:47 9 电流单位“安培”的定义： 放在真空中的两条无限长平 行直导线，各通有相等的稳 恒电流，当导线相距1米，每 一导线每米长度上受力为 2×10-7牛顿时，各导线中的 电流强度为1安培

电磁学基础第12章稳恒电流的磁场上例推广：求一无限长直载流导线的磁场对另一直载流线圈或圆圈的作用力。大孕物系蒋登辉baRI1d大学物理学

电磁学基础 第12章 稳恒电流的磁场 大学物理学 大学物理学 求一无限长直载流导线的磁场对另一 直载流线圈或圆圈的作用力。 上例推广： d L a b 1 I 2 I c d d 1 I R 2 I