磁场对电流的作用
发布时间:2023-05-29 03:59:14 来源:文档文库
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第十二章磁场对电流的作用
§12-1磁场对载流导线的作用力安培定律
当电流Idl元处于磁场B中时受力
dfk3BIdlsin(Idl,Bdf称为安培力,在国际单位制中,k31。dfk3BIdlsin(Idl,B写成矢量dfIdlB称为安培公式。
对L长度的载流导线在磁场B中受力fIdlB
L例:长为l的一载流直导线在匀强磁场B中,因各电流元所受的力的方向是一致的,所以这载流直导线所受的作用力为
llfdfIdlBsinIBsindlIBlsin
L00合力的作用点在长直导线中点,方向垂直各面向内当0时f0当时fmaxBIl
2例:测定磁感应强度常用的实验装置—磁秤。
安培力fNBIamgBmg
NIa(对于一般情形,必须将各个力分解成分量,然后对整个导线求积分)
又例:分析均匀磁场中半圆形载流导线的受力情况,
大小dfBIdlfdf
dfydfsinBIdlsin
dfxdfcosBIdlcosf(dfxidfyjjdfydlRd
LLfBIdlsinBIsinRdBIRsind2BIR
000(显然,作用点在半圆弧中点,方向向上)
例:在长直导线AB内通由电流I1=20A,在矩形线圈CDEF中通有电流I2=10A,AB与线圈共面,且CD、EF都与AB平行,已知a=9.0cm,b=20.0cm,d=1.0cm,求:(1)导线AB
的磁场对矩形线圈每边所作用的力;(2)矩形线圈所受合力和合力矩;(3)如果电流I2的方向反向,则又如何?已知:B0I2r解:①dfI