第7章恒定磁场.ppt

第7章恒定磁场
磁约束核聚变研究装置
磁体
磁体
电流
电流
安培提出:
一切磁现象起源于电荷运动
运动电荷
运动电荷
磁场
磁场的性质
(1) 对运动电荷(或电流)有力的作用;
(2) 磁场有能量
7-1 磁感应强度磁场的高斯定理
7-2 安培定律
7-3 毕奥-萨伐尔定律
7-4 安培环路定律
7-5 介质中的磁场
§7-1 磁感应强度磁场的高斯定理
回顾
1、磁感应强度的定义。
2、磁感应线的性质和磁通量的计算。
3、洛伦兹力公式
磁感应强度
有一带电粒子q飞入磁场中将会受到磁场力的作用
q在磁场中的受力特点:
(1) q在磁场中的运动方向不同,受力也不同;
存在一个方向使
定义
(2) 当带电粒子的运动取向与磁感应强度的方向垂直时,受到的磁场力最大;
磁感应强度的大小
定义该方向为磁感应强度的方向
洛伦兹力
•实验指出
运动的带电粒子在磁场中受到的作用力
•实验结果表明

,而不能
改变它的运动速度.
静电场:
磁场:
静电场是有源场
磁力线
1. 规定
(1) 方向:磁力线切线方向为磁感应强度
的单位面积上穿过的磁力线条数为磁感
的方向
(2) 大小:垂直
应强度
的大小
2. 磁力线的特征
(1) 无头无尾的闭合曲线
磁场的高斯定理
(2) 与电流相互套连,服从右手螺旋定则
(3) 磁力线不相交
磁通量
通过面元的磁力线条数
——通过该面元的磁通量
对于有限曲面
磁力线穿入
对于闭合曲面
规定
磁力线穿出
磁场的高斯定理
磁场线都是闭合曲线
(磁高斯定理)
电流产生的磁感应线既没有起始
点,也没有终止点,即磁场线既
没有源头,也没有尾闾
——磁场是无源场(涡旋场)
例
证明在磁力线为平行直线的空间中,同一根磁力线上各点的磁感应强度值相等。
解
在一般情况下,空间中电场和磁场同时存在
*洛伦兹关系应用举例
•
•粒子回转周期与频率
情况
洛伦兹关系公式