磁介质磁化和介质中安培环路定理简化.pptx

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1、1磁场中放入磁介质磁场中放入磁介质磁介质发生磁化出现磁化电流出现磁化电流 一、磁介质的磁化现象一、磁介质的磁化现象磁介质的分类磁介质的分类凡是能与磁场发生相互作用的物质叫磁介质。凡是能与磁场发生相互作用的物质叫磁介质。在各向同性均匀介质中：磁介质内部的总场强磁介质内部的总场强介质中的磁感应强度介质中的磁感应强度是真空中的是真空中的r倍。倍。顺磁介质：顺磁介质：抗磁介质:铁磁介质:即即称为相对磁导率。称为相对磁导率。产生附加磁场产生附加磁场 第2页/共9页第1页/共9页2二、介质中的高斯定理二、介质中的高斯定理 磁介质放在磁场中，磁介质受到磁场的作用产生磁介质放在磁场中，磁介质受到磁场的作用产生

2、附加磁场。附加磁场。任一点的总磁强为：任一点的总磁强为：磁力线无头无尾。穿过任何一个闭合曲面的磁通磁力线无头无尾。穿过任何一个闭合曲面的磁通量为零。量为零。二、磁介质中的安培环路定理二、磁介质中的安培环路定理1.1.磁介质中的安培环路定理磁介质中的安培环路定理在真空中的安培环路定理中：在真空中的安培环路定理中：在介质中：在介质中：传导电流有磁介质的总磁场磁化电流第3页/共9页第2页/共9页3在介质中：在介质中：传导电流有磁介质的总磁场 定义：定义：磁场强度磁场强度 在各向同性均匀介质中：磁化电流 可以象研究电介质与电场的相互影响一样，通过可以象研究电介质与电场的相互影响一样，通过引入适当的物理

3、量加以简化。引入适当的物理量加以简化。第4页/共9页第3页/共9页4 定义：定义：磁场强度磁场强度物理意义：物理意义：磁场强度沿闭合路径的线积分，等于环路磁场强度沿闭合路径的线积分，等于环路所包围的传导电流的代数和。所包围的传导电流的代数和。.是一辅助物理量，描述磁场的基本物理量仍然是一辅助物理量，描述磁场的基本物理量仍然是是 。是为消除磁化电流的影响而引入的，是为消除磁化电流的影响而引入的，2.2.明确几点：明确几点：和和 的名字张冠李戴了。的名字张冠李戴了。磁介质中的环路定理.磁场强度的单位：安培/米，A/m.是环路内、外电流共同产生的。是环路内、外电流共同产生的。第5页/共9页第4页/共

4、9页5在各向同性的均匀磁介质）中在各向同性的均匀磁介质）中 定义：定义：磁场强度磁场强度为磁导率为磁导率在各向同性介质中在各向同性介质中关系：关系：电介质中电介质中在真空中在真空中3.3.应用介质中安培环路定理解题方法4.由由由由求求 B；求求 H；1.场对称性分析；场对称性分析；2.选取环路；选取环路；3.求环路内传导电流的代数和求环路内传导电流的代数和 Ic；第6页/共9页第5页/共9页6例例1：长直螺线管半径为长直螺线管半径为 R，通有电流，通有电流 I，线圈密度，线圈密度为为 n,管内插有半径为管内插有半径为 r,相对磁导率为相对磁导率为 r 磁介质，磁介质，求介质内和管内真空部分的磁

5、感应强度求介质内和管内真空部分的磁感应强度 B。解：解：由螺线管的磁场分布由螺线管的磁场分布可知，管内的场各处均匀可知，管内的场各处均匀一致，管外的场为零一致，管外的场为零；RIBHrabcd1.介质内部介质内部 作作 abcda 矩形回路。矩形回路。在环路上应用介质中的环路定理：在环路上应用介质中的环路定理：在在bc和和da段路径上段路径上回路内的传导电流代数和为：回路内的传导电流代数和为：第7页/共9页第6页/共9页7因为因为 cd 段处在真空中，真段处在真空中，真空中的空中的 M=0；B=0，有IBHabcd2.管内真空中管内真空中作环路作环路 abcda;在环路上应用介在环路上应用介质中的安培环路定理，同理有：质中的安培环路定理，同理有：真空中真空中abcd第8页/共9页第7页/共9页8例题例题2：如图载流无限长磁介质圆柱其磁导为：如图载流无限长磁介质圆柱其磁导为 r1，外外面有半径为面有半径为 R2的无限长同轴圆柱面，该面也通有电流的无限长同轴圆柱面，该面也通有电流 I，圆柱面圆柱面外为真空，在外为真空，在R1r r1。求求B和和 H的分布的分布?解：解：根据轴对称性，以轴上一点为圆心在根据轴对称性，以轴上一点为圆心在垂直于轴的平面内取圆为安培回路：垂直于轴的平面内取圆为安培回路：同理同理第9页/共9页第8页/共9页9感谢您的欣赏第9页/共9页