高二物理競賽安培環(huán)路定理課件

§11.4安培環(huán)路定理

【問題的提出?】以載流長直導(dǎo)線為例:穩(wěn)恒磁場靜電場◆安培環(huán)路定理的推導(dǎo):o設(shè)圓形回路(設(shè)閉合回路與成螺旋)右s◆若回路繞向化為逆時針時

與成右螺旋◆對任意形狀的回路◆電流在回路之外

以上結(jié)果對任意形狀的閉合電流（伸向無限遠(yuǎn)的電流）均成立.

即在真空的穩(wěn)恒磁場中，磁感應(yīng)強(qiáng)度沿任一閉合路徑的積分的值，等于乘以該閉合路徑所包圍的各電流的代數(shù)和.

電流

正負(fù)的規(guī)定：與成右螺旋時，為正；反之為負(fù).注意◆多電流情況例2安培環(huán)路定理

問1）是否與回路外電流有關(guān)？2）若，是否回路上各處？

是否回路內(nèi)無電流穿過？

電流

正負(fù)的規(guī)定：與成右螺旋時，為正；反之為負(fù).問題1問題2二安培環(huán)路定理的應(yīng)用舉例對稱性當(dāng)場源分布具有高度時，可利用安培環(huán)路定理計(jì)算磁感應(yīng)強(qiáng)度.

例1例求長直密繞螺線管內(nèi)磁場解:1)對稱性分析螺旋管內(nèi)為均勻場,方向沿軸向,部磁感強(qiáng)度趨于零外++++++++++++MNPO2)選回路L:右螺旋.磁場的方向與電流成無限長載流螺線管內(nèi)部磁場處處相等,外部磁場為零.當(dāng)時，螺繞環(huán)內(nèi)可視為均勻場.2）選回路.解1）對稱性分析；環(huán)內(nèi)線為同心圓，環(huán)外為零.令

例2例思考穿過螺繞環(huán)截面的磁通量?求載流螺繞環(huán)內(nèi)的磁場解：1.2.S思考穿過螺繞環(huán)截面的磁通量?dS.例3例無限長載流圓柱體的磁場解:1）對稱性分析2)選取回路磁場分布圖:特例例3例無限長載流圓柱體的磁場解:1）對稱性分析2)選取回路磁場分布圖:無限長載流圓柱面的磁場第6節(jié)ssss11.5帶電粒子在電場和磁場中的運(yùn)動一帶電粒子在電場和磁場中所受的力電場力磁場力（洛侖茲力）+

運(yùn)動電荷在電場和磁場中受的力

方向：即以右手四指由經(jīng)小于的角彎向，拇指的指向就是正電荷所受洛侖茲力的方向.問

1）洛侖茲力是否作功？2）負(fù)電荷所受的洛侖茲力方向？二帶電粒子在磁場中運(yùn)動舉例1.回旋半徑和回旋頻率2.電子的反粒子電子偶顯示正電子存在的云室照片及其摹描圖鋁板正電子電子1930年狄拉克預(yù)言自然界存在正電子3.磁聚焦（洛侖茲力不做功）洛侖茲力

與不垂直螺距周期半徑

應(yīng)用電子光學(xué),電子顯微鏡等.

磁聚焦一束發(fā)散角不大的帶電粒子束，若這些粒子沿磁場方向的分速度大小又一樣，它們有相同的螺距，經(jīng)過一個周期它們將重新會聚在另一點(diǎn)這種發(fā)散粒子束會聚到一點(diǎn)的現(xiàn)象叫磁聚焦。螺距使v//近似相等或v相差不大,θ也很小.....................+-AA’K+dL..................................................................................................三帶電粒子在電場和磁場中運(yùn)動舉例1.電子比荷的測定速度選擇器4.回旋加速器1932年勞倫斯研制第一臺回旋加速器的D型室.

此加速器可將質(zhì)子和氘核加速到1MeV的能量，為此193