《大學(xué)物理》課件5.3 磁場(chǎng)的高斯定理_第1頁(yè)
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一、.磁感應(yīng)線、磁通量1.磁感應(yīng)線(磁力線)

為了形象地描述磁場(chǎng),可仿照對(duì)電場(chǎng)的描述方法引入磁感應(yīng)線。規(guī)定：1)方向：磁力線切線方向?yàn)榇鸥袘?yīng)強(qiáng)度的單位面積上穿過(guò)的磁力線條數(shù)為磁感的方向2)大?。捍怪睉?yīng)強(qiáng)度的大小載流體外的磁場(chǎng)如何分布5.3磁場(chǎng)的高斯定理磁力線的特征:1）無(wú)頭無(wú)尾的閉合曲線3）磁力線不相交2）與電流相互套合，服從右手螺旋定則典型載流體磁場(chǎng)分布2.磁通量

磁場(chǎng)中,通過(guò)一給定曲面的磁力線數(shù)目,稱(chēng)為通過(guò)該曲面的磁通量。在國(guó)際單位制中,磁通量的單位為韋伯(wb)。說(shuō)明（1）對(duì)于有限曲面對(duì)于閉合曲面

（2）磁通量是標(biāo)量，其正負(fù)由角

確定。與電場(chǎng)中一樣，對(duì)閉合曲面來(lái)說(shuō),我們規(guī)定取向外的方向?yàn)榉ň€的正方向。這樣：磁力線穿入：磁力線穿出：二、.磁場(chǎng)的高斯定理

由于磁力線是閉合曲線，因此通過(guò)任一閉合曲面磁通量的代數(shù)和(凈通量)必為零,亦即——稱(chēng)為磁場(chǎng)的高斯定理。在靜電場(chǎng)中,由于自然界有單獨(dú)存在的正、負(fù)電荷,因此通過(guò)一閉合曲面的電通量可以不為零,這反映了靜電場(chǎng)是有源場(chǎng)。而在磁場(chǎng)中,磁力線的連續(xù)性表明,像正、負(fù)電荷那樣的磁單極是不存在的,磁場(chǎng)是無(wú)源場(chǎng)。

求穿過(guò)旋轉(zhuǎn)曲面的磁通量，是否可以通過(guò)求穿過(guò)平面圓的磁通量來(lái)求呢？為什么？思考問(wèn)題??！nS

B例1在勻強(qiáng)磁場(chǎng)B中，有一半徑為r的半球面S,S邊線所在平面的法線方向的單位矢量n和B的夾角為

,如圖所示，則通過(guò)半球面S的磁通量為-Br2cos

將半球面和圓面組成一個(gè)閉合面，則由磁場(chǎng)的高斯定理知，通過(guò)此閉合面的磁通量為零。這就是說(shuō)，通過(guò)

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