磁场力(磁场力的计算公式)奔走相告
和电场类似,磁场对其场中的运动试探电荷、载流导体或永久磁铁有磁场力的作用,利用比值定义法,引入磁感应强度B作为定量描述磁场中各点特性的基本物理量
和电场类似,磁场对其场中的运动试探电荷、载流导体或永久磁铁有磁场力的作用,利用比值定义法,引入磁感应强度B作为定量描述磁场中各点特性的基本物理量。
一、磁感应强度的定义第一种定义:根据电流元Idl在磁场中所受安培力df=Idl×B来定义B,即I和B垂直时,B=F/IL备注,电流在磁场中某处所受的磁场力(安培力),与电流在磁场中放置的方向有关,当电流方向与磁场方向平行时,电流受的安培力最小,等于零;当电流方向与磁场方向垂直时,电流受的安培力最大。
当成某个角度时,进行矢量分解即可第二种定义:点电荷q以速度v在磁场中运动时受到力f 的作用在磁场给定的条件下,f的大小与电荷运动的方向有关 当v 沿某个特殊方向或与之反向时,受力为零;当v与这个特殊方向垂直时受力最大,为Fm。
Fm与|q|及v成正比,比值与运动电荷无关,B= F/qVB的方向定义为:由正电荷所受最大力Fm的方向转向电荷运动方向 v 时 ,右手螺旋前进的方向 第三种定义:高中阶段不要求利用力矩定义不管哪种定义,都是等价的。
这里大家要注意的是它是矢量和电场强度一样可以矢量合成运算,也算是一个小的考点吧二、磁感应强度的单位磁感应强度的单位是特斯拉,简称特(T)B在数值上等于垂直于磁场方向长1 m,电流为1 A的直导线所受磁场力的大小。
B= F/IL ,(由F=BIL而来)三、磁感应强度的方向磁场方向即磁感应强度的方向,判定方法是放入检验小磁针北极所受磁场力的方向,也是小磁针稳定平衡时的方向四、安培力的方向通电导体受安培力方向可用左手定则:让磁感线垂直穿过左手手心,四指指向电流方向,并使拇指与四指垂直,拇指所指方向即通电导体所受磁场力(安培力)方向。
五、磁感应强度的计算方法B=F/IL=F/qv=Φ/SF:洛伦兹力或者安培力;q:电荷量;v:速度;Φ(=ΔBS或BΔS,B为磁感应强度,S为面积,所以磁感应强度也可以称为磁通量密度):磁通量;S:面积;L:磁场中导体的长度。
特殊情况:无限长载流直导线外某点的磁感应强度B=kI/r,其中, k为常数,r为该点到直导线距离圆电流圆心处:六、几点说明磁场中某点的磁感应强度B是客观存在的,与是否放置通电导线无关安培力垂直与磁感应强度和电流共同确定的平面。
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