高中物理竞赛专题之电磁场综合专题(共86张PPT)

高中物理竞赛专题 之 电磁场综合专题 磁场与电磁感应部分内容总结 一、电流或运动电荷的磁场 １、运动电荷的磁场 2、电流元的磁场 3、稳恒电流的磁场 牢记：长直电流、圆电流、长直螺线管、螺绕环、无限大面电流、无限长柱面/体电流。 二、磁场的基本性质 １、磁场的高斯定理与安培环路定理 2 、磁场的物质方程 3、磁场的能量 对密绕线圈 4、电磁波的能流密度 三、磁场对电流的作用力 １、洛仑兹力 2、安培力 在均匀磁场中 3、磁力矩（匀场中） 3、磁力（矩）的功 应特别注意霍耳电势的产生机理及其应用 三、电磁感应规律 １、变化的电场激发磁场 ２、变化的磁场激发感生电场 感应电动势 1、动生电动势： ２、感生电动势： ３、自感电动势： ( 计算) ４、互感电动势： 稳恒磁场典型问题及示例 稳恒磁场考题大致可分为以下几种类型 (1)磁感应强度的计算； (2)磁场对截流导体的力和力矩的计算； (4)洛仑兹力的计算； (5)磁场强度和磁化强度的计算。 (3)磁场力的功的计算； 一、磁感应强度的计算 对于运动点电荷： 注意矢量叉积的运算 对于连续带电体： 方法Ⅰ 用毕—萨定律 方法Ⅱ 典型带载流体的磁强 磁场叠加原理 　熟记长直电流、圆电流、长直螺线管、螺绕环、无限大面电流、无限长柱面/体电流的磁场分布。 方法Ⅲ 利用环路定理求特殊对称分布带电体的场强 例1 两根长直导线沿半径方向引到铁环上A、B 两点，并与很远的电源相连，如图所示。求：环中心的磁感应强度。 解： A B I I O A B I O I l 2 1 l 2 1 ò B I 1 0 d l m π 4 0 r 2 = 1 l 1 = = I 1 I 2 R 2 R 1 l 2 l 1 0 = B = B 1 B 2 ò B I 2 0 d l m π 4 0 r 2 = 2 l 2 I l = I 2 1 l 2 1 其他几种变化： 例2 半径为R的木球上绕有细导线，所绕线圈很紧密，相邻的线圈彼此平行地靠着，以单层盖住半个球面，共有N 匝。如图所示。设导线中通有电流 I 。求：在 球心O处的磁感应强度。 解： 思考：若变为旋转带电球面（体）呢？ 2R = y Rcos q Rsin q = x x y x y q d q o R N d π q N d = 2 ( ) m 0 B d N d 2 I y