物理学11(磁场4).ppt

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1、 小结：小结：1、安培定律、安培定律:磁场对载流导线的作用：磁场对载流导线的作用：2、磁场对载流线圈的作用、磁场对载流线圈的作用线圈的磁矩线圈的磁矩线圈所受的力矩线圈所受的力矩3、力和力矩的功：、力和力矩的功：4、洛仑兹力公式、洛仑兹力公式：19.4 9.4 磁场中的磁介质磁场中的磁介质在外电场在外电场 的作用下产生极化电荷的作用下产生极化电荷形成附加电场形成附加电场总是和总是和 方向相反方向相反介质内的电场介质内的电场对于各向同性的均匀介质：对于各向同性的均匀介质：静电场中的电介质静电场中的电介质回顾：回顾：2一、磁介质一、磁介质磁介质内部的磁场磁介质内部的磁场-介质的介质的相对磁导率相对磁

2、导率磁介质因磁化产生的附加磁场磁介质因磁化产生的附加磁场和和 方向可能相同，也可能相反方向可能相同，也可能相反顺磁质顺磁质抗磁质抗磁质铁磁质铁磁质磁介质分类磁介质分类弱弱磁质磁质强磁质强磁质对于各向同性的均匀磁介质：对于各向同性的均匀磁介质：3二、磁介质的磁化二、磁介质的磁化1 1、磁介质的电结构、磁介质的电结构电子绕原子核旋转电子绕原子核旋转 分子电流分子电流 分子磁矩分子磁矩有些分子在无外磁场时，有些分子在无外磁场时，其磁矩矢量和不为零其磁矩矢量和不为零具有具有固有磁矩。固有磁矩。顺磁质分子顺磁质分子4有些分子在无外磁场时，有些分子在无外磁场时，其磁矩矢量和为零其磁矩矢量和为零没有固有磁矩

3、。没有固有磁矩。抗磁质分子抗磁质分子当存在外磁场时当存在外磁场时无论电子原来运动情况如何它总是产生一个无论电子原来运动情况如何它总是产生一个与外磁场方向相反的与外磁场方向相反的附加磁矩。附加磁矩。5Bo2 2、顺磁质的磁化、顺磁质的磁化 BoBoBB=Bo+B BoIs磁化电流磁化电流磁化后附加磁场磁化后附加磁场 与与 同向同向63 3、抗磁质的磁化、抗磁质的磁化磁化电流磁化电流BoBoBo磁化后附加磁场磁化后附加磁场 与与 反向反向磁化电流可产生附加磁场磁化电流可产生附加磁场B，磁化电流束缚在介质表面上，磁化电流束缚在介质表面上，不可引出，因此磁化电流也称不可引出，因此磁化电流也称为为束缚电

4、流。束缚电流。因为无宏观电荷因为无宏观电荷的移动，所以的移动，所以没有热效应没有热效应。7三、磁介质中的安培环路定理三、磁介质中的安培环路定理真空中真空中:自由电流代数和自由电流代数和代代 入入 真真 空空 中中安培环路定理安培环路定理介质中介质中:定义：定义：磁场强度矢量磁场强度矢量磁化电流磁化电流代数和代数和-介质中的安培环路定理介质中的安培环路定理8例题例题1：如图是一无限长电流均匀分布的载流圆柱体。如图是一无限长电流均匀分布的载流圆柱体。求：柱体内外的磁感应强度分布？求：柱体内外的磁感应强度分布？解：解：柱体内：柱体内：(2).在柱体内选取如图闭合回路：在柱体内选取如图闭合回路：柱体外

5、：柱体外：(1).在柱体外选取如图闭合回路：在柱体外选取如图闭合回路：9例题例题2：如图为长直密绕螺线管。如图为长直密绕螺线管。已知：已知：求：螺线管内的磁感应强度？求：螺线管内的磁感应强度？解：解：10例题例题3：如图一密绕细螺绕环，已知：如图一密绕细螺绕环，已知：（平均半径）平均半径）求：螺绕环中心的磁感应强度？求：螺绕环中心的磁感应强度？结论结论：（结论同长直密绕螺线管）（结论同长直密绕螺线管）11磁通计磁通计实验装置实验装置1 1、铁磁质的磁化曲线、铁磁质的磁化曲线0-1 增加较慢增加较慢 1-2 急剧增加急剧增加2-3 增加较慢增加较慢 3-4 饱和饱和-B-H曲线曲线四、铁磁质四、

6、铁磁质B与与H 不成线性关系，不成线性关系，结论：结论：122 2、铁磁质的磁滞现象和磁滞回线、铁磁质的磁滞现象和磁滞回线 剩磁剩磁去磁去磁称矫顽力称矫顽力有害的剩磁：有害的剩磁：a、手表磁化，走时不准；手表磁化，走时不准；b、录音机磁头磁化，音质变坏；、录音机磁头磁化，音质变坏；c、电视机显像管磁化，图像变色；、电视机显像管磁化，图像变色；有用的剩磁：计算机技术中的数据存储。有用的剩磁：计算机技术中的数据存储。磁通计磁通计实验装置实验装置13软软磁体磁体硬硬磁体磁体矩矩磁体磁体3 3、铁磁质的分类及应用、铁磁质的分类及应用软磁体适合在交变电磁场中工作，如各种电感元件、变压软磁体适合在交变电磁

7、场中工作，如各种电感元件、变压器，镇流器、继电器等。一旦切断电流后，剩磁很小。器，镇流器、继电器等。一旦切断电流后，剩磁很小。硬磁体剩磁较大，且不易退磁，适合作永久磁体。用于电硬磁体剩磁较大，且不易退磁，适合作永久磁体。用于电话、录音机、耳机等电器设备。话、录音机、耳机等电器设备。矩磁体剩磁接近于饱和磁感应强度，总处在两种不同的剩磁状矩磁体剩磁接近于饱和磁感应强度，总处在两种不同的剩磁状态，适用于计算机中作存储记忆元件，通常计算机中采用二进态，适用于计算机中作存储记忆元件，通常计算机中采用二进制，只有制，只有1和和0两个数码，可用两种剩磁状态分别代表两个数码两个数码，可用两种剩磁状态分别代表两个数码14分类：分类：顺磁质顺磁质抗磁质抗磁质铁磁质铁磁质1、磁介质、磁介质磁介质内部的磁场磁介质内部的磁场-介质的介质的相对磁导相对磁导率率对于各向同性的均匀磁介质：对于各向同性的均匀磁介质：2、介质中的安培环路定律、介质中的安培环路定律 小小 结：结：15