取一电流元lIdIIlIdabB第三节磁场对电流和运动电荷的作用1.安培定律讨论载流I的导线,在磁场中受力B一、安培力(载流导线在磁场中所受的宏观力)BlIdFd(安培定律)ababFdFIdlB所以载流导线受力2安培定律应用举例解:取图示oxy坐标系,在半圆中取一电流元,方向图示lIdIdlBdFcosdFdFx将分解为FdsindFdFy例题1:均匀磁场中,半圆形导线通有电流I,其半径为R,磁场与导线平面垂直,求半圆形导线的磁场力BddFlIdxoy由于半圆对称于y轴,0xxdFF而sinsinyFFdFIBdlddFlIdxoy推断:一个任意弯曲的平面载流导线在均匀磁场中(垂直于该平面)所受到的磁力,等效于弯曲导线起点到终点的直导线在磁场中所受的力。B0sin2(2)BIRdBIRIBRdF解:电流在导线处的磁场1I2IrIB2101方向图示例题4:计算两平行长直导线间相互作用力,设两导线相距为r,分别载流和,如图,求导线单位长度所受的磁力1I2I22ldI11ldI1I2I1Fd2Fd2B1Br所以作用在电流元的安培力22ldI22122122dlrIIdlIBdF则载流导线上单位长度所作用的磁力2IrIIdldF221022方向图示同样可得载流,导线上单位长度所作用的磁力1IrIIdldF221011方向图示22ldI11ldI1I2I1Fd2Fd2B1Br(1)不难判断,当两电流同方向时,磁力互相吸引,当两电流反方向时,磁力互相排斥。讨论:(2)电流单位安培的定义:在真空中,相距1m的两条平行长直导线通以相同的电流,如果每米长度导线上所受的磁场力为,那么导线中的电流为1安培。17100.2mN012112IIdFdlr1.洛伦兹力实验和理论证明,在磁感强度为B的磁场中,电荷为q、运动速度为v的带电粒子,所受的磁场力为:FqvB洛伦兹力的方向为:服从右手螺旋法则洛伦兹力始终与运动方向垂直,故洛伦兹力对运动电荷永不做功!sinFqBv洛伦兹力的大小为:洛伦兹力二带电粒子在磁场中的运动补充磁介质一磁介质的分类(1)顺磁质各向同性的均匀磁介质磁介质的相对磁导率磁介质的磁导率(2)抗磁质(3)铁磁质且不为常量,(铁、鈷、镍)二磁介质产生磁性的根源无外磁场顺磁质的磁化0B有外磁场I无外磁场时顺磁质分子磁场取向无规加上外磁场后固有磁矩趋于磁场有序排列无外磁场抗磁质的磁化0B有外磁场I无外磁场时抗磁质分子磁场合成为零加上外磁场后产生附加磁场(1)磁畴—自发磁化小区磁畴中各电子自旋磁矩排...