电磁第八章精.ppt

第1页，本讲稿共28页解：解：(a)8-1 如图8-1示，电流沿两种不同形状的导线流动，则在两种电流分布情况下，两圆心处的磁感应强度大小为多少？OR(b)OR设 为正，则 设 为正，则 第2页，本讲稿共28页解：解：在在ab上任取一线元上任取一线元dr,由由AB产生的磁产生的磁感应强度方向感应强度方向:向下.8-2 一长直导线AB，通有电流I,其旁放一段导线ab，通过电流为I2且AB与ab在同一平面上，ABab，如图8-2所示，a端距离AB为ra，b端距离AB为rb，求导线ab受到的作用力。abABI1I2大小：大小：rdr同向叠加同向叠加第3页，本讲稿共28页8-3 三条无限长的直导线，等距离的并排安放，导线a，b，c分别载有1A，2A，3A同方向的电流。由于磁相互作用的结果，导线a、b、c单位长度上分别受力F1、F2、F3，如图8-3所示，则F1、F2的比值是多少？abc解:导线b、c在导线a 处的磁感强度方向均为导线a、c在导线b 处的磁感强度方向分别为第4页，本讲稿共28页解：可认为 和 c,q1对q2的作用力：(向右)(向下)8-4 如图8-4所示，两正电荷q1，q2相距为a时，其速度各为v1和v2，且v1v2，v2指向q1，求q1对q2和q2对q1的电磁场力是多少？第5页，本讲稿共28页（向上）q2对q1的作用力：第6页，本讲稿共28页O点到点到各边的距离各边的距离解：电阻8-5 电流由长直导线1沿平行bc边方向经过a点流入一电阻均匀分布的正三角形线框，再由b点沿cb方向流出，经长直导线2返回电源，如图8-5所示，已知导线上的电流为I，三角框的每一边长为L，求三角框中心O点的磁感应强度的大小。设 为正，则 12abcII第7页，本讲稿共28页而而12abcII方向均为方向为第8页，本讲稿共28页设环的半径为设环的半径为a,两导线夹角为两导线夹角为 ,则则 解：解：因点在两导线延长线上因点在两导线延长线上8-6 如图示，两根导线沿半径方向引到铁环上的，两点，并在很远处与电源相连，求环中心的磁感应强度。第9页，本讲稿共28页解：解：建立如图示坐标系在建立如图示坐标系在x处取宽处取宽dx的窄带的窄带其电流为其电流为 8-7 如图示，在纸面内有一宽度a的无限长的薄载流平面，电流I 均匀分布在面上（或线电流密度i=I/a)，试求与载流平面共面的点处的磁场（设点到中心线距离为x0）.第10页，本讲稿共28页 用补偿法：均匀分布电流的圆管（i）宽度为h 的窄条（-i）解：大小大小8-8 将半径为R的无限长导体薄壁管（厚度忽略）沿轴向割去一宽度为h(hL2Bdl(B)L1Bdl=L2Bdl(C)L1BdlL2Bdl(D)L2Bdl=0第25页，本讲稿共28页解解:8-22 已知载流圆线圈中心处的磁感应强度为B0，此圆线圈的磁矩与一边长为a通过电流为I的正方形线圈的磁矩之比为 2:1，求载流圆线圈的半径。aRI第26页，本讲稿共28页8-23 如图所示，在长直导线旁有一矩形线圈，导线中通有电流I1，线圈中通有电流I2，求矩形线圈上受到的合力是多少？I1ldbI2解：矩形线圈的四条边均受到安培力，上下两根导线受力大小相等，方向相反，故竖直方向合力为零；左导线受力：方向向左；右导线受力：方向向右；合力：方向向左。当直导线与矩形线圈处在同一平面内时，两力作用在同一直线上，此时线圈不受力矩。第27页，本讲稿共28页8-24 一半径为R的平面圆形线圈中载有电流I1，另无限长直导线AB中载有电流I2，设AB通过圆心，并和圆形线圈在同一平面内，求圆形线圈所受的磁力。解：圆形电流在非均匀磁场中，建立坐标系xOy，电流元I1dl所在处磁场为：ABI2I1xyOI1dl电流元受力大小为：由对称性可知，右半圆电流在y方向受合力为零，故右半圆电流受力方向沿x 轴正向：左半圆受力与之相同，故整个圆电流受力第28页，本讲稿共28页