【正文】 76 磁介質對磁場的影響 第 7 章 恒定磁場 ?硬磁材料：矯頑力大 (Hc約為 104?106A/m)的材料 ——剩磁 容易保持 scHrBBH0?應用： 永磁體 (如揚聲器 、 耳機等的永磁體 )、記錄磁帶 、 計算機的記憶元件 ?磁滯回線較寬 ， 包圍的面積較大 167。 76 磁介質對磁場的影響 第 7 章 恒定磁場 (3)去除外磁場： 分裂成許多磁疇。 76 磁介質對磁場的影響 第 7 章 恒定磁場 (3)磁滯現(xiàn)象 BH0cHrBsBr: 剩余磁感強度 Hc: 矯頑力 磁滯回線 (4)鐵磁質有一臨界溫度 Tc居里點 ?T Tc時，鐵磁質將喪失其鐵磁性而轉為順磁質 167。 76 磁介質對磁場的影響 r?1R2RII第 7 章 恒定磁場 解： 作半徑為 r 的圓周為積分回路 L L包圍電流 221rRII ????r?1R2RII? rR1： ? ?? L lH ?? drH?2?IRr212?39。 76 磁介質對磁場的影響 ????????????????? ????????r?匝NIr0L?以充滿各向同性均勻順磁質的螺繞環(huán)為例 ? ???L sINIlB )(d 0????)(2 0 sINIrB ???? ??無磁介質時有 NIrB 00 2 ?? ??第 7 章 恒定磁場 ? ???L sINIlB )(d 0??? NIr?? 0?其中 r??? 0?NI??——磁介質的磁導率 ?BH ?? ?令 —— 磁場強度 ? ???? L IlH ?? d——磁介質中的安培環(huán)路定理 傳導電流 單位：安培 /米 (A/m) H??? I?167。B??磁介質中 167。 7 8 磁場的作用 第 7 章 恒定磁場 討論： (1)導體中自由電子的濃度很大 (約 1029/m3)，霍耳效應不明顯；半導體有明顯的霍耳效應 ? n型半導體：載流子以 電子 為主 ? p型半導體：以帶正電的 空穴 為主 (2)測定霍耳系數(shù) (或霍耳電勢差 )：可判定載流子正負，測定載流子濃度 nqR H1?neR H 1??167。 7 8 磁場的作用 第 7 章 恒定磁場 3. 霍耳效應 實驗現(xiàn)象 ?載流導體薄板放入與板面垂直的磁場中，板的上下端面間產生電勢差 UH IbdB?V12?實驗表明 dIBKUH ? K： 霍耳系數(shù)，與材料有關 ——霍耳效應 167。 7 8 磁場的作用 第 7 章 恒定磁場 三 、 對運動電荷的作用 ——洛侖茲力 BlIF ??? ?? ddlnSN dd ??BvNqF ??? ???? ddBlqnSv ?? ?? dqnSvI ?vllv ?? dd ?? 一個電子受力 NFFL dd??? Bvq?? ??——洛侖茲力 Iv?Sn???????? ??v?B?LF?1. 洛侖茲力 ld167。0bddIaI?????)(39。IdbdII ?? ln239。)(239。I解： 四邊受磁力方向如圖 ?? ABAB lBIF d39。 7 8 磁場的作用 第 7 章 恒定磁場 ?力矩大小 ?? s i n2s i n211 lFlFMcdab ???s in21 BlIl? ?s inI S B?方向豎直向上 B?1l2labcdadF?bcF?IIn??cdF?abF?B???)(ba)(cdn?矢量式 BnN I SM ??? ??BmM ??? ???——適用于均勻磁場中任意形狀的平面線圈 ?對 N 匝線圈 ?s inNI S BM ?167。 導線所在處磁場方向都與豎直方向成角 ? 。 7 8 磁場的作用 第 7 章 恒定磁場 [例 12]如圖的導線 ， 通有電流 I， 放在與均勻磁場垂直的平面上 ， 求此導線受到的磁力 。 7 8 磁場的作用 第 7 章 恒定磁場 解： 建立如圖的坐標系 任取電流元 lI ?d BlIF ??? ?? ddxy ????????????A BIF?dyF?dxF?d??lI ?d[例 11]一彎曲通有電流 I的平面導線，端點 A、B距離為 L，均勻磁場 垂直于導線所在平面，求導線所受磁力。 7 8 磁場的作用 一 、 對載流導線的作用 ——安培力 BlIF ??? ?? dd?對任意載流導線 L ?? L FF ?? d ? ?? L BlI??d167。 求平面外磁場的分布 。 解： 設電流密度方向垂直于紙面向外 RObaP 大小為 )( 22 aRIj????填補法： 設想在空洞里同時存在密度 為 和 的電流 j??j?167。 76 安培環(huán)路定理 第 7 章 恒定磁場 [例 7]試求一無限長螺線管內的磁場分布 。 76 安培環(huán)路定理 第 7 章 恒定磁場 1I 2I 討論： (2) ：穿過積分回路的所有電流的代數(shù)和 I?2I1I(1)電流流向與積分路徑繞行方向滿足右手螺旋法則時，電流為正，相反時為負 ? ???L L IlB 內0d ??? 等效：穿過以回路為邊界的任意曲面的電流代數(shù)和 (3)回路外電流對 的環(huán)流沒有貢獻，但回路上各點的 與回路 內外所有電流 有關 B?B?167。 76 安培環(huán)路定理 167。 75 磁通量 磁場的高斯定理 (磁力線 ) (2)大?。?與 垂直的單位面積磁感線數(shù) (數(shù)密度 ) B?aB?bB?baB?167。 74 畢奧 薩伐爾定律 第 7 章 恒定磁場 ?該圓電流在 O點產生的磁場 232220)(2ddxrIrB???????d)(4 2322220xrrQ??232220)(2 xRIRB?????? d2d 2QI ?????? d4s ind220RQB ??222 Rxr ??? ?s inRr ???? L BB d ??? 22220 ds in4?? ?????RQ08QR????方向豎直向上 ?所有圓電流在 O點的磁場方向相同 ?ORrx?ld167。 B?167。 74 畢奧 薩伐爾定律 ?A1處 ？ 第 7 章 恒定磁場 aIxd39。設螺線管的半徑為 R，單位長度上繞有 n 匝線圈，通有電流 I。 B?167。 B?167。 電流 磁感應線 167。 （ 3）磁感應強度的單位： 國際制： 特斯拉 （ T） 高斯制： 高斯（ Gs） 1T = 10 Gs4167。 73 磁場 磁感強度 第 7 章 恒定磁場 （ 2）運動試探電荷沿磁場中某一 特定方向 運動時，磁力為零 B +q 磁感應強度 B的方向 （ 3）如果電荷沿與磁場方向垂直的方向運動，受到的磁力最大 Fm ?Fmv 167。 73 磁場 磁感強度 第 7 章 恒定磁場 三、磁場 ?磁作用通過磁場進行 磁場 運動電荷 (電流 ) 運動電荷 (電流 ) 磁場 磁鐵 磁鐵 電流 電流 167。 73 磁場 磁感強度 第 7 章 恒定磁場 ?