2013年4月自考《物理(工)》串讲第六章(1)

更新时间：2013-04-04 09:07:59 来源：|0

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摘要 2013年4月自考《物理(工)》串讲第六章(1)

　　第六章稳恒电流的磁场

　　本章仍和上一章一样，是重点章，计算题的难点。主要应掌握磁感应强度的计算、毕奥萨伐尔定律、安培环路定律、安培定律及其应用。

　　一、稳恒电流

　　导体中产生稳恒电流的条件(识记)：就是导体中各点的电流密度j与时间无关，也就是在这个电场内，对于任意闭合曲面S，其内包含的电量不随时间变化，即dq/dt=0

　　其中j是电流密度，单位是A/m2。

　　稳恒电场与静电场的相似性(识记)：

　　稳恒电场静电场

　　相同之处电荷分布及空间内电场分布均不随时间变化，因此，描述静电场性质的高斯定理和场强环路定理对于稳恒电场完全适用。可以引入电势的概念。

　　不同之处电荷在作定向运动电荷是静止的。

　　在稳恒电场中的导体内部场强不为零，导体两端有电势差且不随时间变化，因而能形成稳恒电流静电场内的导体内部场强为零。不会形成电流。

　　维持稳恒场强要消耗能量。不需要消耗能量，或者说没有能量转换。

　　电流密度和电源电动势的概念(领会)：概念比较简单。

　　电流密度的大小等于通过某点垂直于电流方向的单位面积的电流强度。方向为正电荷通过该点时的运动方向。主要是要注意它是个矢量。

　　电源电动势和电势差是一个相对应的量，就是电源中工作时，非静电力克服静电力将正电荷从负极通过电源内部移送到正极所做的功。要注意的是，即使电源没有接通，没有做功的情况下，其电动势仍然是存在的，它是表征电源本身特性的物理量。我们时常说的干电池的电压为1.5V其实是指电动势。电动势是个标量，但是它也有方向(这个方向不是指空间里的方向，而是人为规定的一个方向，一般规定自负极经电源内部到正极的方向为电动势的正方向)。单位是V。

　　二、磁场、磁感应强度

　　磁的基本现象(识记)：电流与磁铁、电流与电流之间均有相互作用力，这些力称为磁力。

　　安培的分子电流假说(识记)：认为磁现象的根源是电流，物质的磁性源于构成物质分子中存在的环形电流(分子电流)。无论是导线中电流周围空间，还是磁铁财围空间的磁性，它们都起源于电荷的运动。

　　静止的电荷只产生电场不产生磁场。磁场是由运动的电荷产生的，磁场又会对运动的电荷产生磁力作用。磁场也是物质存在的一种形式。

　　磁感应强度的定义(领会)：我们在上一章学过，静电荷在电场中要受到静电力的作用。由这个静电力引出了一个场强的概念。现在，运动电荷在磁场中要受到磁力的作用，为了反映磁场中某处的磁场强弱，我们引入了磁感应强度的概念。

　　磁场中某点的磁感强度为：单位是T(特斯拉)。即N/C×m/s ，记住原始单位，有助与记住公式。

　　磁感强度是个矢量，磁场中某点B的方向就是当电荷运动时受力为零时它的运动方向。运动电荷在磁场中的受力方向总是垂直于它的运动方向，当它的运动速度不变，而方向垂直于磁感方向时，电荷受力Fmax为最大。

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