大学物理116安培环路定理.pptx

第十一章第十一章 恒定磁场恒定磁场11-6 11-6 安培环路定理安培环路定理一一 安培环路定理安培环路定理 1）设闭合回路设闭合回路 为圆形回路为圆形回路（与与 成成右右螺旋螺旋）o导出：导出：以无限长直电流的磁场为例验证以无限长直电流的磁场为例验证推广推广到任意恒定电流磁场到任意恒定电流磁场第十一章第十一章 恒定磁场恒定磁场11-6 11-6 安培环路定理安培环路定理o2)回路绕向化为回路绕向化为逆逆时针时时针时3）任意形状的回路任意形状的回路 与与 成成右右螺旋螺旋第十一章第十一章 恒定磁场恒定磁场11-6 11-6 安培环路定理安培环路定理4）电流在回路之外电流在回路之外 5)多电流情况多电流情况第十一章第十一章 恒定磁场恒定磁场11-6 11-6 安培环路定理安培环路定理安培环路定理安培环路定理强调强调 电流电流 正负正负的规定的规定:与与 成成右螺旋时，右螺旋时，为正；反之为负；为正；反之为负；3.是空间是空间所有电流所有电流在积分路径上产生的磁感强度在积分路径上产生的磁感强度 是闭合路径是闭合路径L L所包围且与所包围且与L L相互套链的电流代数和相互套链的电流代数和.4.若若 可能情况可能情况:环路内无电流环路内无电流 不一不一定为零定为零 2.是是闭合恒定电流闭合恒定电流；1.磁场是涡旋场磁场是涡旋场(非保守场、无势场非保守场、无势场););磁感强度磁感强度 沿沿任一闭任一闭合路径合路径的积分，等于的积分，等于 乘以该闭合路径所包围乘以该闭合路径所包围的电流的代数和的电流的代数和.第十一章第十一章 恒定磁场恒定磁场11-6 11-6 安培环路定理安培环路定理I1I2(a)l1III(b)l2N匝匝（C）II第十一章第十一章 恒定磁场恒定磁场11-6 11-6 安培环路定理安培环路定理二二 安培环路定理的应用安培环路定理的应用求磁感强度的条件求磁感强度的条件:电流分布具有高度对称性电流分布具有高度对称性步骤步骤:分析电流分分析电流分布对称性布对称性磁场分布磁场分布对称性对称性选择积选择积分回路分回路安培环路安培环路定理求解定理求解P121:11-3,11-4P121:11-3,11-4求磁感强度求磁感强度第十一章第十一章 恒定磁场恒定磁场11-6 11-6 安培环路定理安培环路定理例例1 无限长载流无限长载流圆柱面圆柱面的磁场的磁场解解电流分布轴对称电流分布轴对称P1)对称性分析对称性分析:离轴等距离处各点的离轴等距离处各点的 大小相同大小相同,方向沿周线的切向方向沿周线的切向.2）选取选取圆周形回路圆周形回路PoL第十一章第十一章 恒定磁场恒定磁场11-6 11-6 安培环路定理安培环路定理例例2 无限长载流无限长载流圆柱体圆柱体的磁场的磁场解解 1）电流分布）电流分布轴对称轴对称2）选取选取圆周形回路圆周形回路IP 的方向与的方向与 成右螺旋成右螺旋第十一章第十一章 恒定磁场恒定磁场11-6 11-6 安培环路定理安培环路定理 例例3 求载流螺绕环内的磁场求载流螺绕环内的磁场2）选圆周形回路选圆周形回路.解解 1）对称性分析对称性分析:与环与环共轴的圆周线上共轴的圆周线上,大小大小相相等等,方向沿圆周的方向沿圆周的切线切线方向。方向。已知已知:电流电流I,总匝数总匝数N管外管外:L 线为同心圆线为同心圆 当环很细时当环很细时 ,取取r为平均半径为平均半径,环内为均匀磁场环内为均匀磁场 。(在环管内在环管内)