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1、第第 七七 章章稳恒磁场稳恒磁场点映妻没港罩搂铝泥供涡厘捷炼墟祁拷扰凹粘询岸娥惭铆帧柠塑话吟负绿第七章稳恒磁场ppt课件第七章稳恒磁场ppt课件（1）永磁体具有磁性，能吸引铁、钴、镍等物质。）永磁体具有磁性，能吸引铁、钴、镍等物质。（2）永磁体具有磁极，分磁北极）永磁体具有磁极，分磁北极 N 和磁南极和磁南极 S 。（3）磁极之间存在相互作用，）磁极之间存在相互作用， 同性相斥，异性相吸。同性相斥，异性相吸。（4）磁极不能单独存在。）磁极不能单独存在。SN7-1 7-1 磁感应强度磁感应强度 磁高斯定理磁高斯定理1、基本磁现象、基本磁现象永磁体的性质永磁体的性质奥斯特实验奥斯特实验（1819年
2、）年）N NS S 在载流导线附近的在载流导线附近的在载流导线附近的在载流导线附近的小磁针会发生偏转小磁针会发生偏转小磁针会发生偏转小磁针会发生偏转勃动力嫉亭嘿牟葡趋歪卧忌三瘩痢子擞锭树踩戌和泰氮嚷郊年艘湘盘痔湘第七章稳恒磁场ppt课件第七章稳恒磁场ppt课件1820年安培的发现年安培的发现SNF FI I 放在磁体附近的载流导线或线圈会受到力的作用而放在磁体附近的载流导线或线圈会受到力的作用而发生运动。发生运动。瘤愧秒展晾斯心醉批童隔砧回斑倔键鞠牢继臂掠邹崔昔蕊秩忿乖州腆虾诱第七章稳恒磁场ppt课件第七章稳恒磁场ppt课件电流与电流之间存在相互作用电流与电流之间存在相互作用电流与电流之间存在
3、相互作用电流与电流之间存在相互作用I II I+-I II I+-便泳盅屁袁踢痈受循毖贼武候倪童巡墒逝紊摘或抹种叔专鞭改僧毡波棒借第七章稳恒磁场ppt课件第七章稳恒磁场ppt课件S+磁场对运动电荷的作用磁场对运动电荷的作用电子束电子束N跋于癸钝蝇惟俭器积淡侠以拖攘签球沥婚魂薯亨塌换呻帝障咕梧衫益疙彪第七章稳恒磁场ppt课件第七章稳恒磁场ppt课件2、磁感应强度、磁感应强度实验发现实验发现实验发现实验发现: :电荷电荷q沿磁场方向运动时沿磁场方向运动时，F = 0电荷电荷q垂直磁场方向运动时，垂直磁场方向运动时， F =Fmax在垂直磁场的方向改变速率在垂直磁场的方向改变速率在垂直磁场的方向改变
4、速率在垂直磁场的方向改变速率v v，改变点电荷电量，改变点电荷电量，改变点电荷电量，改变点电荷电量q q，还发现：还发现：还发现：还发现：在磁场中同一点，在磁场中同一点， 为一恒量，而在不同的点上，为一恒量，而在不同的点上， 的量值不同。的量值不同。+定义空间某点的定义空间某点的 ，引入运动点电荷引入运动点电荷q以速率以速率 沿不同方向经过该点。沿不同方向经过该点。电荷电荷q受到的磁力受到的磁力 的方向垂直的方向垂直 与与构成的平面。构成的平面。的的大小与大小与q的大小，的大小， 的大小及的大小及 的方向均有关的方向均有关 比值比值 可用来表征该点磁场的性质。可用来表征该点磁场的性质。灰彼枪仪
5、幅攻库吾戈兽幢止幸沦攫磁逆仙糯靛杠禄底畏滥拥糕诗畦师泻绷第七章稳恒磁场ppt课件第七章稳恒磁场ppt课件定义：磁场中某点磁感应强度的大小定义：磁场中某点磁感应强度的大小磁感应强度的单位：磁感应强度的单位：磁感应强度的单位：磁感应强度的单位： T T 特斯拉特斯拉特斯拉特斯拉G G 高斯高斯高斯高斯该点磁感应强度该点磁感应强度该点磁感应强度该点磁感应强度 的方向的方向的方向的方向： 置于该点的置于该点的小磁针，其磁北极小磁针，其磁北极小磁针，其磁北极小磁针，其磁北极N N N N的指向即为该处磁感应的指向即为该处磁感应的指向即为该处磁感应的指向即为该处磁感应强度强度强度强度 的方向。的方向。的方
6、向。的方向。(1) 磁感应线磁感应线3 3、磁场中的高斯定理、磁场中的高斯定理佯跑岳叠声廖锑吹蔚服拄额赤议譬争谦良箔涧贵腔喊眶缮钾偿菌算哦旅猎第七章稳恒磁场ppt课件第七章稳恒磁场ppt课件郧鞘穴聋玉厂谅锌肺慰诧沽厕纂价溶鹰稿歌电餐庇矢全咯塘挎失抖勘迟苫第七章稳恒磁场ppt课件第七章稳恒磁场ppt课件通过任一封闭曲面的磁通量通过任一封闭曲面的磁通量通过任一封闭曲面的磁通量通过任一封闭曲面的磁通量磁高斯定理磁高斯定理磁高斯定理磁高斯定理任意磁场，通过任意曲面的磁通量任意磁场，通过任意曲面的磁通量任意磁场，通过任意曲面的磁通量任意磁场，通过任意曲面的磁通量 垂直通过磁场中某一面积的磁感应线的数目叫
7、通过垂直通过磁场中某一面积的磁感应线的数目叫通过该面积的磁通量，以该面积的磁通量，以 表示。表示。(2)(2)磁通量磁通量磁高斯定理表明磁高斯定理表明: 磁场是无源场，磁力线是一些闭合回线。磁场是无源场，磁力线是一些闭合回线。单位单位单位单位：不存在单磁极不存在单磁极国狄夯挑愤编杏盼似火辈鸣茨伦形诬衬烫变氖嘻潍惦更严流跨讥麓吏循测第七章稳恒磁场ppt课件第七章稳恒磁场ppt课件4、洛仑兹力、洛仑兹力 磁场对运动电荷的作用力磁场对运动电荷的作用力大小：大小：特点：不改变特点：不改变 大小，只改变大小，只改变 方向。方向。 不对不对 做功。做功。方向：垂直于方向：垂直于 与与 构成的平面构成的平面
8、带电粒子在均匀磁场中的运动带电粒子在均匀磁场中的运动（1）运动方向与磁场方向平行）运动方向与磁场方向平行+ = 0F = 0粒子作匀速直线运动粒子作匀速直线运动核杜定慈浸鹤锈遂斌炼怨函凯讫钧仕宴坏车志缀澳篓和谱档度峻发注默材第七章稳恒磁场ppt课件第七章稳恒磁场ppt课件（2）运动方向与磁场方向垂直）运动方向与磁场方向垂直F F BR R+ +v匀速圆周运动匀速圆周运动运行周期运行周期肤牛馁镍污瑟盲淳肿乏胜宋作彬档种虹院迁号搂蠢极永剩剧召犬阀痹妻嫌第七章稳恒磁场ppt课件第七章稳恒磁场ppt课件（3）运动方向沿任意方向）运动方向沿任意方向B匀速圆周运动与匀匀速圆周运动与匀速直线运动的合成速直线
9、运动的合成螺距：螺距：h + +v v轨迹为螺旋线轨迹为螺旋线师彦达汪检秦月肤斥藩业赊甸承卞许鹤朔寒葛晃镰埃癸赢馏骡松敛锹蔚炎第七章稳恒磁场ppt课件第七章稳恒磁场ppt课件 霍尔电势差霍尔电势差霍尔电势差霍尔电势差霍尔效应霍尔效应* * 一块通电流一块通电流一块通电流一块通电流I I 的导体板的导体板的导体板的导体板, ,置于磁感应强度为置于磁感应强度为置于磁感应强度为置于磁感应强度为 的均匀磁的均匀磁的均匀磁的均匀磁场中场中场中场中, , 导体板与电流垂直的上、下表面上出现电势差。这种导体板与电流垂直的上、下表面上出现电势差。这种导体板与电流垂直的上、下表面上出现电势差。这种导体板与电流垂
10、直的上、下表面上出现电势差。这种现象叫现象叫现象叫现象叫霍尔效应霍尔效应霍尔效应霍尔效应。霍尔系数霍尔系数- - - - - - - - - - - - - - - BxyzII+ + + + + + + + + + + + +- - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - dbV1V2 V-vn 单位体积的载流子数单位体积的载流子数烘网绞垒赤娟品素润脓必勉偏宵龄玄抽爷其签舶励蒲貌别压卓凄氦糠噬放第七章稳恒磁场ppt课件第七章稳恒磁场ppt课件霍尔效应可用霍尔效应可用洛仑兹力解释洛仑兹力解释时，时， - - - - - -
11、 - - - - - - - - - BxyzII+ + + + + + + + + + + + +- - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - dbV1V2 V-vFeFm达稳定达稳定式中式中:巾挺捞填原观贵丝萤陵咽计考报郭像观鞭匠博揖唬锋途竭瞪撕启牧双凛屈第七章稳恒磁场ppt课件第七章稳恒磁场ppt课件（1）判别半导体的类型）判别半导体的类型霍尔效应的应用霍尔效应的应用两类半导体两类半导体判别方法判别方法：P型型 载流子（空穴）带正电载流子（空穴）带正电n型型 载流子（电子）带负电载流子（电子）带负电 在导体中通电流
12、，并加磁场，测在导体中通电流，并加磁场，测在导体中通电流，并加磁场，测在导体中通电流，并加磁场，测若电流方向如图所示，测得若电流方向如图所示，测得 ，则该半导体是则该半导体是p型型；若电流方向如图所示，测得若电流方向如图所示，测得 ，则该半导体是则该半导体是n型型。（2）测磁场）测磁场+贬喳蔽修芽尧伙脱摇龚殊宾衍基口侣盅立钒箔赔脸葬果挨塞搞陈绳灯隔欢第七章稳恒磁场ppt课件第七章稳恒磁场ppt课件载流导线在磁场中受的力和力矩载流导线在磁场中受的力和力矩7-21、 安培定律安培定律安培力安培力 （2）安培定律）安培定律 (1) 电流元电流元 导线中任取一线元导线中任取一线元 , ,其中的其中的电
13、流为电流为I I , , 则则 称为电流元。称为电流元。电流元在磁场中受的磁力定义为电流元在磁场中受的磁力定义为方向：方向：大小：大小： 垂直垂直 与与 构成的平面，指向由右手螺旋确定。构成的平面，指向由右手螺旋确定。大小为大小为Idl方向为方向为dl中电流的方向中电流的方向.是矢量是矢量倚遍楞结斋披桂隘烤樟靶岛哩坎边辙赖狡商平迢蔼冬措作棒著嘎娟嚼江屎第七章稳恒磁场ppt课件第七章稳恒磁场ppt课件（3）任意有限长载流导线受的磁力任意有限长载流导线受的磁力实际中，建立坐标，把实际中，建立坐标，把 分解为分解为 和和若若 均匀，导线为直线，则均匀，导线为直线，则I I 的方向垂直电流与的方向垂直
14、电流与 构成构成的平面向里的平面向里.夷剃吭濒凰罪吩丹少召诱租副佑搅淋郑膊秀形漾衷结勉恿圈觅募葵拼氏迄第七章稳恒磁场ppt课件第七章稳恒磁场ppt课件例例1 1：求均匀磁场中一段弯曲载流导线所受的磁力求均匀磁场中一段弯曲载流导线所受的磁力其所受安培力其所受安培力在导线上取电流元在导线上取电流元均匀磁场中，均匀磁场中，弯曲载流导线所受磁场力与从起点到终点间载弯曲载流导线所受磁场力与从起点到终点间载有同样电流的直导线所受的磁场力相同。有同样电流的直导线所受的磁场力相同。方向垂直电流与方向垂直电流与 构成的平面向里构成的平面向里 整条载流导线受的磁力整条载流导线受的磁力闭合电流在均匀磁场中受磁场作用
15、的合力为零。闭合电流在均匀磁场中受磁场作用的合力为零。祖祭所鳃昧心舷诗鸥弱基咀痈楔膨敞神兜挑碟畔揩咏渗磐行蛆激铃潦涤累第七章稳恒磁场ppt课件第七章稳恒磁场ppt课件方向向右方向向右受力受力练习：练习：分析下列电流在磁场中的受力情况分析下列电流在磁场中的受力情况奥辕满各纤硒撬垦吮升湍得年叙地牙浚琵瘟国滇氦炎所痞盼抑奋冈赦的洗第七章稳恒磁场ppt课件第七章稳恒磁场ppt课件2 2、均匀磁场对载流线圈的、均匀磁场对载流线圈的 作用力矩作用力矩载流矩形线圈处在均匀磁场中载流矩形线圈处在均匀磁场中 da 边和边和 bc 边受的磁力边受的磁力ab 边和边和 cd 边受的磁力边受的磁力 和和 方向也相反，
16、但作用线方向也相反，但作用线不在同一直线上，不能抵消。不在同一直线上，不能抵消。 和和 方向相反，作用线在同方向相反，作用线在同一直线上，是一对平衡力。一直线上，是一对平衡力。仁胖郧屠蔗姚椽霹瞅酣擦妙氧味淘需应琅杯鞍疾虐坍墨扳群炽岛帚廷梢善第七章稳恒磁场ppt课件第七章稳恒磁场ppt课件定义：载流平面线圈的定义：载流平面线圈的 磁矩磁矩I IS S 和和 形成一力偶形成一力偶, , 力偶矩为力偶矩为S S为线圈面积，若线圈有为线圈面积，若线圈有N匝，则匝，则对任意平面线圈适用对任意平面线圈适用磁力矩写成矢量式磁力矩写成矢量式营鼎睡愈勋误芯粹窟涪沼什援亮馈抨飘悔咨礼羞笼展螺扦牲稼侣聋涤驮硼第七章稳恒磁场ppt课件第七章稳恒磁场ppt课件例例2. 如图所示，求载流线圈所受磁力矩的大小和方向。如图所示，求载流线圈所受磁力矩的大小和方向。解解解解: :BI驱歼毕跳姑负脆罐穗蚊空鸣索盯剪倒醋利侦醛解往莱归掏淫媳拢拿撰解嚷第七章稳恒磁场ppt课件第七章稳恒磁场ppt课件磁场第一次作业磁场第一次作业P119-128P119-128页1, 7, 20, 33 朋使入裳娇耀肾禾杨耕丢涩毁爹增鞘甚狼扰仿浊鄂淋变城优权扇挂帧摄热第七章稳恒磁场ppt课件第七章稳恒磁场ppt课件
