18.直导线、导线环的磁场BY景雅菲

直导线、导线环的磁场：比奥—萨法尔定律

知识点

• 电流元的磁场：比奥—萨法尔定律
• 直导线的磁场：
  • 方向：与的方向一致
  • 公式：(是的夹角)
• 圆环的磁场：
  • 方向：右手螺旋定则
  • 公式：
• 直导线与圆环的组合体的磁场：叠加原理

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表达题

• 静止电荷与静止电荷之间通过( )发生相互作用，运动电荷(或电流)与运动电荷(或电流)之间通过( )发生相互作用

解答：电场 磁场

• 整段电流在场点产生的磁感应强度(简称场强)，是所有电流元在产生的场强的矢量积分。图示电流源对应的的表达式为。请留意相关矢量的方向。则的方向和大小分别为( )

解答：

Fig1.png

• 直导线的磁场需要重点掌握。先要熟悉磁场的方向，做法是：右手大拇指指向电流的流向，四指弯弯抓向磁感线的方向。如图，点和点的磁场方向分别为( )

解答： Fig6.png

M点朝里 N 点朝外

• 如图所示，有限长导线产生的磁场借助毕奥—萨伐尔定律计算为：。则无限长的导线产生的磁场为( )

解答： Fig2.png
a.jpg

• 导线环的磁场需要重点掌握。先要熟悉磁场的方向，做法是：右手四指弯弯抓向电流的流向，大拇指指向环内磁感线的方向；环外的磁感线方向与环内相反；整条磁感应线未成一个闭合的曲线。如图，点和点的磁场方向分别为( )

解答： Fig7.png

• 导线环的磁场需要重点掌握。先要熟悉磁场的方向。如图，点和点的磁场方向，也可以借助其附近“直电流的磁场+右手”来得到。你看对吗？( )

解答：对

• 导线环的磁场需要重点掌握。圆弧导线在环心的磁场为：。则图中三种情况下，圆心点的磁感应强度分别为()

解答：

Fig8.png

• 叠加原理求磁场，请注意方向和正负号。如图所示，有两根互相平行的长直导线，电流为，导线间的距离是。现在在两导线构成的平面内，有场点。点到两个导线的距离分别为和。我们约定朝里为正数，则点的磁感应强度应该为( )

解答： Fig9.png
B.jpg

• 叠加原理求磁场，请注意方向和正负号。如图所示的导线，电流为，半径为。我们约定朝里为正数，则点处的磁感应强度应该为( )

解答： Fig11.png
C.jpg