大學(xué)物理穩(wěn)恒磁場(chǎng)ppt課件(存儲(chǔ)版)
【正文】 原理 鐵心中裝置 原線圈 A（待測(cè)鐵磁質(zhì) 做鐵心 ） 副線圈 B。 磁滯損耗： 可以證明 ： BH 曲線所圍的面積等于反復(fù)磁化的一個(gè)周期中單位體積的磁介質(zhì)中損耗的能量。這些自發(fā)磁化方向與外場(chǎng)相同的磁疇的邊界在外場(chǎng)的作用下將不斷地蠶食擴(kuò)大，而那些自發(fā)磁化方向與外磁方向不同的磁疇的邊界就逐步縮小，故開始時(shí)磁化增長(zhǎng)較慢，而后增長(zhǎng)很快，直到所有磁疇被外場(chǎng) “同化 ”而達(dá)磁飽和。 磁介質(zhì)達(dá)到某一溫度時(shí)，鐵磁性消失、介質(zhì)顯順磁性 ,這一溫度稱為居里點(diǎn)。3）非金屬氧化物 鐵氧體 磁滯回線呈矩形，又稱矩磁材料，剩磁接近于飽和磁感應(yīng)強(qiáng)度，具有高磁導(dǎo)率、高電阻率。 加反向磁場(chǎng)，提供一個(gè)矯頑力 Hc ,使鐵磁質(zhì)退磁。 通過振動(dòng)可提供磁疇轉(zhuǎn)向的能量，使介質(zhì)失去磁性。象軟鐵、坡莫合金、硒鋼片、鐵鋁合金、鐵鎳合金等。原因是在高溫下磁疇瓦解了。 量子理論指出：鐵磁質(zhì)中相鄰原子由于電子軌道的交疊而產(chǎn)生一種 “交換耦合效應(yīng) ”使 原子磁矩能自發(fā)地有序排列， 于是 形成堅(jiān)固的平行排列的大小不等的 自發(fā)飽和磁化區(qū)。（ 2）矯頑力 HC 要使磁鐵完全去磁，必須加上反向外場(chǎng)，只有反向外場(chǎng) HC到某一值才能完全去磁，為去掉剩磁而加上的反向磁場(chǎng) HC 就稱為矯頑力。對(duì)應(yīng)于每一種鐵磁物質(zhì)都有一個(gè)臨界溫度（居里點(diǎn)），超過這個(gè)溫度，鐵磁物質(zhì)就變成了順磁物質(zhì)。因此，這時(shí) B與 H間無簡(jiǎn)單線性關(guān)系也就是說，此時(shí) B畫出 Hr曲 線 ，如 圖 (a)所示 .圖 (2)求 Br關(guān)系 由已求出的介 質(zhì) 內(nèi)外的磁 場(chǎng) 強(qiáng) 度分布，再根據(jù) B＝ μH＝ μ0μrH確定介 質(zhì) 內(nèi)外的磁感 應(yīng)強(qiáng) 度分布 .當(dāng) r＜ R1， 該 區(qū)域在金屬 導(dǎo) 體內(nèi)，可作 為 真空 處 理， μr＝ 1，故 B與 H的關(guān)系 抗磁質(zhì)的磁化 抗磁質(zhì)與順磁質(zhì)的磁化附加磁場(chǎng) B/的方向 與 外磁場(chǎng) B0方向 相反，這就是抗磁效應(yīng) (抗磁質(zhì)的磁化與無極分子電介質(zhì)的極化過程類似 ) ?？勾刨|(zhì)與順磁質(zhì)的磁化分子磁矩： 若把分子看成一個(gè)整體，這種分子電流具有的磁矩，稱為分子固有磁矩或稱 分子磁矩 ，用 Pm表示。順磁質(zhì) 均勻磁介質(zhì)中 B/與 B0同方向、則 BB0 ，相對(duì)磁導(dǎo)率 如錳、鎘、鋁等。 167。利用這一點(diǎn)可對(duì)帶電粒子流進(jìn)行磁聚焦，其在電子光學(xué)中有廣泛的應(yīng)用。 ff在磁場(chǎng)方向和運(yùn)動(dòng)方向都相同時(shí)，正、負(fù)電荷受力方向不同如果 帶電 粒子在同 時(shí) 存在 電場(chǎng) 和磁 場(chǎng) 的空 間 運(yùn)動(dòng)時(shí) ， 則 其所受合力 為上式稱 為 洛侖茲關(guān)系式 ， 它包含： 電場(chǎng) 力 qE與磁場(chǎng) 力 (洛 侖茲 力 )qvB兩部分 .如果 線 圈有 N匝，那么 線 圈所受磁力矩的大小 為 式中 Pm＝ NIS就是 線 圈 磁矩 的大小 .磁矩是矢量，用Pm表示，所以寫成矢量式 為M的方向與 PmB的方向一致 .M＝ 0 穩(wěn)定平衡 M＝ 0 非穩(wěn)定平衡 磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小磁場(chǎng)方向： 使線圈磁矩處于 穩(wěn) 定平衡 位置時(shí)的磁矩的方向B+Pm B+Pm例 載有電流 I的半圓形閉合線圈，半徑為 R，放在均勻的外磁場(chǎng) B中， B的方向與線圈平面平行，如圖 .(1)求此時(shí)線圈所受的力矩大小和方向； (2)求在這力矩作用下，當(dāng)線圈平面轉(zhuǎn)到與磁場(chǎng) B垂直的位置時(shí)，磁力矩所做的功 .圖 解 (1)線圈的磁矩在 圖 示位置 時(shí) ， 線 圈磁矩 Pm的方向與 B垂直 .圖 示位置 線 圈所受磁力矩的大小 為 由此可見，兩導(dǎo)線電流方向相同時(shí)互相吸引，電流方向相反時(shí)互相排斥。103 磁場(chǎng)對(duì)載流導(dǎo)線的作用磁場(chǎng)對(duì)載流導(dǎo)線的作用 一段電流元 Idl在磁場(chǎng)中所受的力 dF，其大小與電流元 Idl成正比，與電流元所在處的磁感應(yīng)強(qiáng)度 B成正比，與電流元 Idl和 B的夾角的正弦成正比，即 ② dF的方向：右螺旋法則與 方向相同即F則所以環(huán)形載流螺線管內(nèi)的磁場(chǎng)分布 ② 如果沒有電流穿過某積分回路，只能說在該回路上 B的線積分為零，而回路上各點(diǎn)的 B值不一定為零。102 安培環(huán)路定理 安培環(huán)路定理的方向? 將 d B2）在（ SI）制中P3） B 磁通量 q S 3）磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小磁感應(yīng)強(qiáng)度的單位1特斯拉＝ 104高斯（ 1T＝ 104GS） 是試驗(yàn)線圈受到的最大磁力矩、 是試驗(yàn)線圈的磁矩。 磁體與磁體間的作用； 電流與磁體間的作用； 磁場(chǎng)與電流間的作用； 磁場(chǎng)與運(yùn)動(dòng)電荷間的作用； 均稱之為磁力。上述現(xiàn)象都深刻地說明了： 磁現(xiàn)象與運(yùn)動(dòng)電荷之間有著深刻的聯(lián)系。106 磁介質(zhì) 磁介質(zhì) 167。101 磁場(chǎng)磁場(chǎng) 磁感應(yīng)強(qiáng)度磁感應(yīng)強(qiáng)度 167。基本磁現(xiàn)象自然磁現(xiàn)象 磁極不能分離，（正負(fù)電荷可以分離開）磁場(chǎng)與電場(chǎng)一樣、是客觀存在的特殊形態(tài)的物質(zhì)。 由于磁力線是無頭無尾的閉合曲線，所以穿過任意閉合曲面的總磁通量必為零。dB⊥ Idl畢奧－薩伐爾定律的應(yīng)用載流直導(dǎo)線的磁場(chǎng) 在垂直于導(dǎo)線的平面上任取一包圍電流的閉合曲線
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