电磁场与电磁波 74 安培环路定理-课件【PPT演示稿】.ppt

磁场的安培环路定理静电场: 0d??? lE ??静电场是保守场磁场:?d??? lB ??以无限长载流直导线为例 r ?dl ?d 一、磁场的安培环路定理 1. 积分环路在垂直平面内 r IB??2 0??d??? LlB ?? 0I??磁场的环流与环路中所包围的电流有关 lB ??d? 0d2 Irr ??? ????d cos drl??积分环路包围电流 I?? cos dlB????lB ??d 0d2 I??? ?? 2π00d2 I??? ???r?dl ?d 一、磁场的安培环路定理??drB????d2 0??? I ? cos d dlB lB????)(d 0IlB L????????r IB??2 0? 1. 积分环路在垂直平面内?积分环路包围电流电流方向与积分回路方向呈右螺旋关系 I >0;反之 I < 0 I2B ??d 1dl ?一、磁场的安培环路定理电流在环路以外时,它对磁场的环流没有贡献 2211ddlBlB ???????????d2 d2 00???? II0? 1B ?0d???? LlB ?? 2dl ? 1. 积分环路在垂直平面内?积分环路不包围电流 2dl ?//dl ??l ?d???????)dd(d //llBlB ????????????//ddlBlB ????等于把磁场对环路投影的积分 2. 积分环路不平行垂直平面一、磁场的安培环路定理 1. 积分环路在垂直平面内磁场环流为????lB ??d 一、磁场的安培环路定理 4321BBBBB ????????????????? L LlBBBB lB???????d)( d 4321 )( 230II?????内I 0????????????? LL LLlBlB lBlB????????dd dd 43 21 P 点的磁感应强度为磁场环流为 P 3. 多个电流 I 1I 2I 3I 4安培环路定律恒定电流的磁场中,磁感应强度沿一闭合路径 L的线积分等于路径 L包围的电流强度的代数和的 0?倍????内IlB L 0d???(2) 电流方向与积分回路方向呈右螺旋关系 I >0;反之 I < 0 (1) 磁场是有旋场(3) 安培环路定理只适用于闭合的载流导线,对于任意设想的一段载流导线不成立 I 1I 2I 3 )(d 310IIlB L???????讨论例求无限长均匀载流圆柱体的磁场分布。 I r P L 解电流分布具有轴对称性,故磁场分布也是轴对称的 PId 'dI B ?d'dB ?)(Rr??? LlB ??d?? LlBdrB???2 ??I 0?r IB???2 0?)(Rr??? LlBd II??圆柱体外圆柱体内 RB ? l ?d lBlBdd???? o 二、安培环路定理的应用 r 22rR II????? rR IB 2 02????环路上各点 B 的大小相等 roI r P LR Br 例求无限长圆柱体电流的磁场分布。解电流分布具有轴对称性,故磁场分布也是轴对称的)(Rr??? LlB ??d?? LlBdrB???2??I 0? r IB???2 0?)(Rr??? LlBdII??圆柱体外圆柱体内二、安培环路定理的应用 22rR II????? rR IB 2 02????例求无限大均匀载流平面磁场分布解积分环路 abcd 关于平面对称 iPabcd ???????????? da cd bc ablBlB lBlB????????dd dd??lB ??dab BB???)( 21ab i?? 0?2/ 0iB??? l ?dl ?d BBB?? 21积分环路关于平面对称推广: 有厚度的无限大平板电流 jd 2/ 0 jdB?? jxB 0???在外部?在内部 B ?B ????? dc balBlBdd???? dc balBlBdd 21x