《磁场环路定理》PPT课件.ppt

1,毕奥萨伐尔定律,直线电流的磁场,圆电流轴线上的磁场,载流螺线管轴线上的磁场,复习上次课主要内容,2,穿过任意闭合曲面S的总磁通为零,一、稳恒磁场的高斯定理,由磁感应线的闭合性可知，对任意闭合曲面，穿入的磁感应线条数与穿出的磁感应线条数相同，因此，通过任何闭合曲面的磁通量为零。,12.5 安培环路定理,无源场,3,二、安培环路定理,4,证明,1)环路为垂直于直导线的圆形闭合曲线,1.无限长载流直导线的磁场,2)环路为垂直于直导线的任意闭合曲线,若环路与电流成右手螺旋关系，积分0，即I0若环路与电流成左手螺旋关系，积分0，即I0,3)电流在环路外,5,4)环路为任意闭合曲线,dl,I,B,3、数个载流导线产生的磁场,2、任意形状的载流导线产生的磁场,无限长载流直导线的磁场,若环路与电流成右手螺旋关系，积分0，即I0若环路与电流成左手螺旋关系，积分0，即I0,6,磁感应强度沿任意闭合路径一周的线积分等于穿过闭合路径所包围面积的恒定电流代数和的0倍,说明,1、它只适用于稳恒电流,2、Iint 有正、负,与L成右手螺旋关系为正,反之为负,3、B 是全空间电流的贡献,安培环路定理,7,不发生变化,8,一般步骤:,1.对称性分析,2.做对称性环路,3.用环路定理解题,12.6 利用安培环路定理求磁场的分布,9,解:,1）对称性分析,2）.做对称性环路,知内部场沿轴向,如图,方向与电流成右手螺旋关系,3)由安培环路定理：,无限长载流螺线管内部磁场为均匀场,结论:,1.求无限长直通电螺线管内部磁场,10,2、环形螺线管内部磁场,R,1,R,2,11,3、均匀通电直长圆柱体的磁场,12,对于恒定磁场，下列说法中正确的是：,（3）安培环路定理,说明，仅与回路所围电流有关;,(2)安培环路定理可以用来确定圆电流,的磁场；,（4）以上说法都不对。,13,只含电阻、电感线圈的电路是连续的,包含有电容的电路不连续。,安培定理形式如何?,稳恒电流,连续电流,非,非,矛盾,磁场强度沿任意闭合路径一周的线积分等于穿过闭合路径所包围面积的自由电流的代数和,12.7 与变化电场相联系的磁场,一、位移电流,14,导体中流过截面S1的传导电流：,穿过S2的电位移通量：,电位移通量的时间变化率,位移电流,位移电流密度,15,结论：如果一个面积S上有传导电流Ic通过,且同时有变化的电场(位移电流Id)存在，则沿此面积边线L的磁场强度的环流：,全电流,全电流密度,安培环路定理：,在磁场中H沿任一闭合回路的线积分，在数值上等于穿过以该闭合回路为边界的任一曲面的全电流,16,1、在电流非稳恒的电路中，安培环路定律仍然正确,2、位移电流在产生磁场这一点上和传导电流完全相同,3、由位移电流产生的磁场也是有旋场,4、产生的原因不同：传导电流是由自由电荷运动 引起的，而位移电流本质上是变化的电场。,5、在真空中位移电流无热效应。在介质中位移电流有 热效应，但是并不遵守焦耳定律。,17,例、半径为R的平行板电容器接在电源两端，电路中的电流变化满足，忽略边缘效应，,（1）求两极板间位移电流的大小（2）求两极板间，离中心轴线距离r处的磁感应强度。,解：,板间位移电流：,18,（2）由安培环路定理：,作如图所示有向环路,(2)、求两极板间，离中心轴线距离r处的磁感应强度,19,作 业,12.13、12.15、12.18、12.19,