中南大學(xué)大學(xué)物理(下)總復(fù)習課件.ppt

《中南大學(xué)大學(xué)物理(下)總復(fù)習課件.ppt》由會員上傳分享，免費在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在教育資源-天天文庫。

1、靜電、穩(wěn)恒磁場的主要內(nèi)容回顧場源：荷(電場)穩(wěn)恒電流(磁場)電荷的相關(guān)問題：兩種電荷、量子化、守恒性穩(wěn)恒電流的相關(guān)問題：連續(xù)性條件重要模型：點電荷、電偶極子(電矩)電流元、環(huán)形電流(磁矩)重要(實驗)定律：庫侖定律---兩點電荷間的相互作用畢-薩定律----電流元激發(fā)的磁感強度洛侖茲力關(guān)系----磁場中運動點電荷的受力安培力定律----電流元在外磁場中的受力真空中的靜電場、穩(wěn)恒磁場實驗確定方法試驗點電荷的受力法描述場的基本物理量：電場：E，u磁場：B描述場物理量的基本方法：點電荷(電流元)產(chǎn)生場的迭加(矢量)或簡單電荷(電流)

2、產(chǎn)生場的迭加(矢量)場的性質(zhì)----基本定理：衍生量計算：u,uab,Wab，F(xiàn),DF①電場強度的計算疊加法高斯定理法梯度法②電勢的計算疊加法定義法③磁感強度的計算疊加法環(huán)路定理法介質(zhì)的電分類：導(dǎo)體、電介質(zhì)感應(yīng)電荷、極化電荷(極化電荷的兩種產(chǎn)生機制)及其面密度介質(zhì)存在時的場磁化電流介質(zhì)的磁分類：順磁、抗磁、鐵磁質(zhì)導(dǎo)體：感應(yīng)電荷導(dǎo)體靜電平衡條件:導(dǎo)體內(nèi)部電場強度為零.①導(dǎo)體是個等勢體導(dǎo)體靜電平衡性質(zhì)：②導(dǎo)體內(nèi)部電場強度為零;體表場強與表面處處垂直.③體內(nèi)無凈電荷電介質(zhì)：位移極化、取向極化、極化電荷(2).介質(zhì)中的高斯定理(1).

3、電位移：真空中(?r=1)介質(zhì)中磁介質(zhì)：抗磁性、順磁性、磁化電流(2).介質(zhì)中的環(huán)路定理(1).磁場強度：真空中(mr=1)介質(zhì)中鐵磁質(zhì)的磁化機理、特點與應(yīng)用,如居里溫度重要器件一：電容器一般電容器電容：求電容的方法:定義法、能量法重要器件二：電感器(自感線川、互感器)自感、互感系數(shù)的計算自感、互感系數(shù)的關(guān)系場的能量場的表現(xiàn)速度選擇器原理質(zhì)譜儀原理同步加速器原理荷電粒子在外磁場中的運動特征Hall效應(yīng)的起源、分析與應(yīng)用幾種特殊帶電體的場強分布①無限大帶電平面②無限長均勻帶電細桿③無限長均勻帶電圓柱面④無限長均勻帶電圓柱體⑤均勻

4、帶電球面⑥均勻帶電球體⑦均勻帶電圓環(huán)軸線上一點(1)有限直導(dǎo)線電流的磁場無限長載流直導(dǎo)線直導(dǎo)線延長線上一些重要電流體系的結(jié)果a---源點到場點的垂直距離無限長載流圓柱體(2).圓電流軸線上某點的磁場①載流圓環(huán)圓心處的圓心角②載流圓弧圓心角(3).長直載流螺線管(5).環(huán)行載流螺線管(4).無限大載流導(dǎo)體薄板板上下兩側(cè)為均勻磁場無限長均勻帶電平面,已知：?、b、a、d求：P點的場強解:P點(與平面共面)沿Y方向放置的無限長直線dq在P點產(chǎn)生的迭加法求場強如下圖所示的絕緣細線上均勻分布著線密度為?的正電荷,兩直導(dǎo)線的長度和半圓環(huán)的

5、半徑都等于R．試求：環(huán)中心點O處的場強和電勢．解:(1)由于電荷均勻分布與對稱性，AB和CD段電荷在O點產(chǎn)生的場強互相抵消，取則dq=?Rd?在o點產(chǎn)生的場強如圖，由于對稱性，點場強沿y軸負方向.(2)AB段電荷在o點產(chǎn)生的電勢U1，以同理CD段產(chǎn)生的電勢U2半圓環(huán)產(chǎn)生的電勢U3如圖所示,兩根導(dǎo)線沿半徑方向引到鐵環(huán)上的A、B兩點,并在很遠處與電源相連,求環(huán)中心的磁感應(yīng)強度.解:環(huán)中心的磁感應(yīng)強度為1、2、3、4、5段載流導(dǎo)線在此點產(chǎn)生的磁感應(yīng)強度的矢量和.O點在3和4的延長線上,5離O點可看作無限遠,故:設(shè)1圓弧弧長l1,2圓

6、弧弧長l2,圓的周長為l所以設(shè)?為導(dǎo)線電阻率,S為截面積則：R1、R2分別為1導(dǎo)線和2導(dǎo)線的電阻,顯然I1R1=I2R2=UAB,因此B中=02、一無限長載流導(dǎo)線折成V形，頂角為?，置于xy平面內(nèi)，一條邊與X軸重合，如圖示。當導(dǎo)線通有電流I時，求y軸上點P(a,0)處的磁感應(yīng)強度B。(06年題）P(a,0)?xy0解：方向：所以，點P(a,0)處的磁感應(yīng)強度Bp為：方向：一個半徑為R的球體內(nèi)分布著體密度為ρ=kr的電荷，式中r是徑向距離，k是常量。求空間的場強分布，并畫出E對r的關(guān)系曲線。解：r

7、關(guān)系曲線（略）r>R時無限大均勻帶電平面挖一圓孔已知：?、R求:圓孔軸線上一點的場強圓孔原電荷無限大帶電平面圓盤P處的P處的補償法求場強均勻帶電圓弧求:解:因圓弧空隙圓弧上電荷帶電圓環(huán)點電荷已知:O處的O處的

8、球殼已知:、、、⑵球殼接地、求:⑴電場能量、解：場強分布：⑴電場能量、串聯(lián)孤立導(dǎo)體球球形電容器⑵球殼接地、接地前接地一個球形電容器圓柱形電容器已知:⑴求:⑵證明:有一半儲存于半徑為的圓柱體內(nèi)解:⑴求:、⑵證明:有一半儲存于半徑為的圓柱體內(nèi)解：場強分布一圓柱形電容器由兩根長直的