磁感应强度
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名词解释磁感应强度
磁感应强度是一种表述磁场中各点磁力大小和方向的矢量性物理量。
它的大小通常用特斯拉 (T) 作为单位,而方向则用高斯 (G) 作为单位。
在物理学中,磁感应强度是描述磁场强度大小和方向的重要物理量,它是电场强度的相对论修正。
磁感应强度的符号与磁场方向相同,即磁感应强度的符号由磁场的符号决定。
磁感应强度的应用场景广泛,比如在物理学、工程学、电子学等领域都有广泛的应用。
在物理学中,磁感应强度常用于研究磁场的性质、磁场的分布和磁场的力作用等;在工程学中,磁感应强度常用于测量磁场的强度,比如磁感应强度计、磁通量密度计等;在电子学中,磁感应强度常用于研究电子器件的磁性和磁场对电子的影响,比如磁耦合等离子体器件、磁存储器件等。
磁感应强度是一个十分重要的物理量,它在各个领域都有广泛的应用,对于我们理解自然界和人类活动中的应用有着重要的意义。
磁感应强度及应用磁感应强度是描述磁场强度的物理量,通常用符号B表示,单位是特斯拉(T)。
磁感应强度是一个矢量量,它的方向是磁场线的方向,大小表示磁场的强弱。
磁感应强度的计算可以通过安培定律来实现。
根据安培定律,通过一段导线的电流产生的磁场强度与导线上的电流成正比,与导线与磁场线的夹角成正弦关系。
具体地,安培定律可以表示为:B = μ0 * I / (2πr)其中,B是磁感应强度,μ0是真空中的磁导率,约等于4π×10^-7 T·m/A,I 是电流的大小,r是距离导线的距离。
磁感应强度在物理学中有广泛的应用。
以下是一些常见的应用:1. 电磁铁:电磁铁是一种利用电流产生磁场的装置。
当电流通过电磁铁的线圈时,会在线圈周围产生一个磁场,这个磁场可以吸引或排斥磁性物体。
电磁铁广泛应用于电动机、发电机、磁悬浮列车等领域。
2. 磁共振成像:磁共振成像(MRI)是一种利用磁场和无线电波来生成人体或物体内部结构图像的技术。
在MRI中,强大的磁场被用来激发人体内的原子核,然后通过检测原子核释放的无线电波来生成图像。
磁感应强度在MRI中起到了至关重要的作用,它决定了图像的分辨率和对比度。
3. 磁力计:磁力计是一种测量磁场强度的仪器。
它利用磁感应强度与磁场力的关系来测量磁场的强度。
磁力计广泛应用于地球磁场测量、磁材料测试等领域。
4. 磁选机:磁选机是一种利用磁感应强度对物质进行分离的设备。
在磁选机中,通过调节磁感应强度的大小和方向,可以实现对不同磁性物质的分离。
磁选机广泛应用于矿石分离、废物处理等领域。
5. 磁记录:磁记录是一种利用磁感应强度来存储和读取信息的技术。
在磁记录中,信息被编码为磁场的强度和方向。
磁感应强度的大小决定了信息的存储密度和读取精度。
磁记录广泛应用于硬盘、磁带等存储介质。
总之,磁感应强度是描述磁场强度的物理量,它在物理学和工程学中有广泛的应用。
通过控制磁感应强度的大小和方向,可以实现对磁性物质的操控和分离,以及实现磁场成像、磁场测量和磁场存储等功能。
磁感应强度计算方式
磁感应强度是指在磁场中,单位面积上通过的磁通量,通常用符
号B表示,单位是特斯拉(T)。
磁感应强度的计算方式为:
B = μ × H
其中,μ是物质的磁导率,H是磁场的磁场强度。
磁场强度是指
单位长度上磁场的强度,通常用符号H表示,单位是安培/米(A/m)。
当物质中存在线性磁化(即磁介质)时,磁感应强度的计算可以
用下面的公式:
B = μ × (H + M)
其中,M是物质的磁化强度,它是单位体积内物质磁矩的大小,
通常用符号J表示,单位是安培/米(A/m)。
上述两种公式都是用来计算磁感应强度的常用公式。
求磁感应强度的公式磁感应强度是指物体周围场中所受到的磁场强度。
它是由一个磁场作用于一个磁阻物体而产生的电动势在一个方向上的偏移所定义的。
它可以用公式来表示,即以下方程:B =_0*M/4πR^2其中:B:表示磁感应强度μ_0:空气的磁导率,值为4π x 10^-7 H/mM:磁阻体的磁矩R:表示磁感应强度到磁阻体的距离磁感应强度的测量是在物理和电学实验中很常见的,也是相对简单的一类实验,因此测量磁感应强度的公式非常重要。
下面来介绍一下如何用实验来测量磁感应强度:首先,需要准备一个垂直地磁阻体,以及一个磁场源,比如永磁铁,开始设置实验条件。
然后,调节永磁铁距离磁阻体的距离,使其保持一定距离,同时清楚记录每次测量的距离,以及永磁铁产生的磁场强度(通过磁悬浮实验来测量)。
最后,用得到的数据来求解上述的磁感应强度的公式。
根据公式,将磁感应强度的各个项分别代入,经过运算得出磁感应强度的值。
以上就是如何用实验来测量磁感应强度的公式,它可以帮助我们更好地理解磁感应强度的概念,从而有助于更好地掌握相关知识,应用更准确的公式计算磁感应强度。
在现代的生活中,磁感应强度的应用十分广泛,它可以用来帮助我们更好地分析和研究磁场的变化规律,以便得出更有效的处理方案。
例如,在电机的设计和制造中,磁感应强度具有重要的意义,精确的测量磁感应强度可以帮助我们更好地设计电机。
此外,在超导研究中,测量磁感应强度也有重要意义,可以帮助我们研究超导体的性质。
另外,磁感应强度的实验也可以用来测量磁矩强度,从而有助于研究磁性体和电磁辐射的特性和影响。
总而言之,磁感应强度是由一个磁场作用于一个磁阻体而产生的电动势在一个方向上的偏移所定义的,测量磁感应强度的公式可以用来帮助我们更好地分析和研究磁场的变化规律,以及研究超导体的特性,它可以在电机制造、磁矩强度测定等方面发挥重要作用。
磁场中的磁感应强度计算方法磁感应强度是描述磁场强度的物理量,通过计算磁体产生的磁场对外部磁场的响应来确定。
在本文中,我们将介绍磁感应强度的计算方法及其在实际应用中的重要性。
一、磁感应强度的定义磁感应强度(B)是描述磁场中磁力线分布密度的物理量。
在国际单位制中,磁感应强度的单位是特斯拉(T)。
二、计算磁感应强度的方法计算磁感应强度有多种方法,下面将介绍其中两种常用的方法。
1. 定义法:根据法拉第电磁感应定律,当磁通量变化时,经过一个理想线圈产生的感应电动势与磁通量变化率成正比。
因此,可以通过测量感应电动势和线圈的参数来计算磁感应强度。
具体计算方法如下:首先,将一理想线圈放置在待测磁场中。
然后,改变待测磁场的磁通量,通过测量线圈上产生的感应电动势,可以得到磁通量变化率。
最后,根据法拉第电磁感应定律可以得到磁感应强度的值。
2. 已知电流和磁场关系法:当电流通过一定形状的导线时,会在其周围产生磁场。
根据安培环路定理,可以通过测量电流和导线周围的磁场值来计算磁感应强度。
具体计算方法如下:首先,在待测磁场附近放置一导线,通过该导线传入一定电流。
然后,在离导线一定距离的地方测量磁场强度。
根据安培环路定理,可以得到导线周围磁感应强度与电流之间的关系。
进一步通过改变电流值,可以得到不同电流下的磁感应强度值。
三、磁感应强度的应用磁感应强度的计算在各个领域中都有着重要的应用,下面以磁共振成像(MRI)为例进行介绍。
磁共振成像是一种利用核磁共振原理进行图像重建的医学成像技术。
在MRI设备中,磁感应强度的准确计算对于获得高质量的图像至关重要。
在MRI中,首先通过一强磁场使人体内的氢原子核产生共振。
然后,通过加入一个梯度磁场和射频脉冲来改变磁场的分布。
最后,根据不同位置的共振信号对磁场进行扫描,并计算出对应的磁感应强度值。
通过准确计算磁感应强度,可以得到更精准的MRI图像,提高运用该技术进行疾病诊断的准确性。
结论磁感应强度的计算方法是通过测量感应电动势或者测量电流和磁场值,从而间接计算出磁感应强度的数值。
磁感应强度的概念与计算磁场是我们日常生活中经常遇到的物理现象之一,而磁感应强度是描述磁场强弱的量,本文将介绍磁感应强度的概念以及如何进行计算。
一、磁感应强度的概念磁感应强度(B)是用来描述磁场强弱的物理量,单位为特斯拉(T)。
磁感应强度可以简单理解为磁场对单位面积的作用力大小。
磁感应强度的大小与磁场强度(H)和介质的磁导率(μ)有关。
在真空中,根据安培定律,磁感应强度与磁场强度的关系可以用以下公式表示:B = μ0 * H其中,μ0是真空中的磁导率,其数值约为4π x 10^-7 T•m/A。
在介质中,磁感应强度与磁场强度和介质磁导率的关系可以用以下公式表示:B = μ * H其中,μ是介质的磁导率。
二、磁感应强度的计算要计算磁感应强度,我们需要知道磁场强度和介质磁导率的数值。
1.计算磁感应强度的步骤:(1)确定磁场强度的数值,单位为安培/米(A/m)。
(2)确定介质的磁导率。
(3)根据公式B = μ * H进行计算。
2.示例计算:假设磁场强度为300 A/m,介质的磁导率为2π x 10^-7 T•m/A。
我们可以通过以下计算来得到磁感应强度的数值:B = μ * H= (2π x 10^-7 T•m/A) * (300 A/m)= 6π x 10^-5 T所以,根据给定的数值,磁感应强度为约0.019 T。
三、磁感应强度的应用磁感应强度的概念和计算在实际应用中具有广泛的用途,以下列举几个例子:1.电动机:在电动机中,通过控制电流大小和线圈的周长,可以计算出所需的磁感应强度,从而实现电动机的转动。
2.电磁铁:电磁铁是利用通电线圈产生磁场吸引铁磁材料的装置。
磁感应强度的大小决定了电磁铁的吸引力。
3.磁共振成像:在医学领域,磁共振成像(MRI)利用磁感应强度的不同来获取人体内部的图像,以帮助医生进行诊断。
总结:磁感应强度是描述磁场强弱的物理量,通过计算磁场强度和介质磁导率,我们可以得到磁感应强度的数值。
磁感应强度公式单
(实用版)
目录
1.磁感应强度的定义与单位
2.磁感应强度的计算公式
3.磁感应强度与电流、力、电流和导线长度的关系
4.磁感应强度的应用
正文
磁感应强度是指描述磁场强弱和方向的物理量,是矢量,常用符号 B 表示,国际通用单位为特斯拉(符号为 T)。
磁感应强度的大小表示磁场的强弱,方向表示磁场的方向。
磁感应强度的计算公式是:B = F / (IL),其中 F 是洛伦兹力或者安培力,I 是电流,L 是导线长度。
在磁场中,电流 I 通过导线会产生力 F,磁感应强度 B 与力 F、电流 I 和导线长度 L 有关。
磁感应强度与电流、力、电流和导线长度的关系可以用公式 B = F / (IL) 来表示。
当电流 I 通过导线时,会产生力 F,磁感应强度 B 与力F、电流 I 和导线长度 L 有关。
磁感应强度 B 越大,表示磁场越强;磁感应强度 B 越小,表示磁场越弱。
磁感应强度的应用广泛,例如在电力系统中,磁感应强度被用来描述电流在导线中的传输情况;在磁性材料制造中,磁感应强度被用来描述磁场的强度和方向,以便控制磁性材料的磁性特性;在医学中,磁感应强度被用来描述磁共振成像中的磁场强度,以便医生进行诊断。
总之,磁感应强度是描述磁场强弱和方向的物理量,它的计算公式是B = F / (IL),与电流、力、电流和导线长度有关。
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高中磁感应强度公式
磁感应强度的计算公式有以下几种:
1. B = F/IL(F:洛伦兹力或者安培力;q:电荷量;v:速度;E:电场强度;Φ(=ΔBS或BΔS,B为磁感应强度,S为面积):磁通量;S:面积;L:
磁场中导体的长度。
定义式:F=ILB。
表达式:B=F/IL)
2. B = F/IL = F/qv = E/v = Φ/S。
(第二个公式是磁感应强度大小B=安培力乘以导线长度的乘积/通过导体的电流大小,与第四个公式是磁感应强度
大小B=洛仑磁力/电荷带电量与电荷进入磁场中的速度乘积,区别在于,第二个公式是通电导体在磁场中的情况,第四个公式是带电粒子在磁场中的情况,一个是宏观的,一个是微观的,实际上是说,可以将带电粒子看做通电导体,都是带电的物质,一个是带电的粒子/微观,一个是带电的导体/宏观,都在磁场中的情况。
)
3. B = Φ / (N × Ae)(式中:B为磁感应强度,单位为Wb/m^2;Φ为感
应磁通(测量值),单位为Wb;N为感应线圈的匝数;Ae为测试样品的
有效截面积,单位为m^2。
)
这些公式可以根据不同的情况进行选择和应用。
磁感应强度的三种定义式
磁感应强度是一个非常重要的磁场量。
在磁学中,磁感应强度是描述磁场强度的物理量。
它通常用符号B来表示,单位是特斯拉(T)。
磁感应强度的三种定义式如下:
1. 定义式一:磁力对单位电荷的作用力
磁感应强度可以表示为磁力对单位电荷的作用力。
具体地说,用一个标准的单位电荷在外磁场中受到的洛伦兹力的大小和方向来描述磁场的强弱和方向。
这个方法被称为“洛伦兹力定律”。
其表达式为:
F = qvBsinθ
其中,F表示洛伦兹力,q表示电荷量,v表示电荷移动的速度,B表示磁感应强度,θ表示磁场和电荷移动方向之间的夹角。
2. 定义式二:通过磁体在空间中产生的磁场计算磁感应强度
在一个磁场中,任何磁体都可以看作是一个磁偶极子。
当磁体被放置在一个外部磁场中时,它会在周围的空间中产生磁场。
这个磁场可以通过一些公式计算出来。
例如,在一个均匀的磁场中,磁感应强度可以通过下面的公式计算:
B = µ0 × H
其中,µ0表示真空中的磁导率,H表示磁场中的磁场强度。
磁感应强度可以由安培定理定义。
安培定理规定,电流在一个闭合线路内所包围的磁场强度等于沿着该线路的电流的总和的一定比例。
因此,可以通过测量电流和磁场,从而计算出磁感应强度。
具体地说,安培定理可以表示为下面的公式:
∮B·ds=µ0I
总之,磁感应强度有三种定义式,每种定义式都有不同的应用场合。
不同的定义式可以使物理家在磁场运动的研究中,根据具体的情况选择最适合的定义式来描述磁场的强度和方向。
磁感应强度单位磁感应强度是描述磁场强弱的物理量,是指在给定点处磁场的大小和方向。
磁感应强度的单位是特斯拉(T),亦可采用高斯(G)作为单位。
特斯拉是国际标准单位制(SI)中表示磁感应强度的基本单位。
一特斯拉等于每秒穿过平面面积为1平方米的导线,使1库仑电荷在垂直于电流方向上产生1牛(N)的洛伦兹力。
磁感应强度也可以用高斯作为单位。
一高斯等于1T的百分之一(1T =10000G)。
高斯是在国际单位制之前使用的单位,现在主要在一些特定领域仍然使用。
磁感应强度的计算可以通过安培定律来完成。
根据安培定律,电流元产生的磁场在离它的位置处可以表示为:B = (μ0 /4π) * [(I * dl) x r] / r^3其中,B表示磁场,μ0表示真空中的磁导率,I表示电流元的大小,dl表示电流元的长度,r表示电流元到被测点的距离。
在该公式中,磁感应强度B的单位是特斯拉(T)。
真空中的磁导率μ0的单位是N/A^2,即牛顿每安培的平方。
电流元的单位是安培(A),电流元的长度的单位是米(m),距离r的单位也是米(m)。
特斯拉是大部分物理学和工程学领域中常用的磁感应强度单位。
因为特斯拉与国际单位制其他基本单位之间存在简单的关系,所以特斯拉在科学中被广泛应用。
而高斯作为磁感应强度单位,主要在一些历史遗留的领域中使用,如地球磁场测量和磁共振成像等。
总而言之,磁感应强度是表示磁场大小和方向的物理量。
特斯拉是国际单位制中量化磁感应强度的基本单位,高斯则作为特定领域的单位。
了解磁感应强度的单位有助于我们在物理实验和工程应用中准确测量和描述磁场的特性。
1.求磁感应强度的公式是什么?
答:公式为:B=F/IL=F/qv=E/v =Φ/S。
磁感应强度B是矢量,即有大小和方向,受到作用力F=1N(牛顿),这时磁场的磁感应强度B大小为1特斯拉(1T)。
磁感应强度、力、电流和导线长度的关系为B=F/Il,力F在导线l内流通的电流I和磁感应强度B三者之间是正交关系。
如果磁场中各点磁感应强度相同且方向相同,则此磁场是均匀磁场。
磁感应强度的特点
1、磁铁或电流的周围存在磁场,与磁铁磁性强弱和电流强弱有关。
2、磁感线分布的疏密情况可以反映出磁感应强度的大小。
3、对于磁铁而言磁感应强度和距离磁极的位置有关,靠近磁极出磁场往往较强;对于通电直导线周围的磁场跟距离有关,距离直线电流中心越远,磁场越弱;至于通电螺线管周围磁场的强弱分布则与条形磁铁的分布一样。
磁感应强度单位磁感应强度是描述磁场强弱的物理量,也被称为磁场强度或磁感应度,其单位取决于使用的国际单位制(SI)。
下面将介绍磁感应强度单位的相关参考内容。
磁感应强度的单位是特斯拉(Tesla),简写为T。
特斯拉是国际单位制中用于描述磁场强度的标准单位。
特斯拉的定义是:当1安培(A)的电流通过一米长度的直导线时,在与导线垂直且距离导线为1米的点上产生的磁场的磁感应强度为1特斯拉。
特斯拉是根据国际单位制的基本单位定义的,即:1特斯拉等于1千克(kg)* 1秒(s)^ -2 * 1安培(A)^ -1。
磁感应强度的单位特斯拉可以有以下换算:1特斯拉(T)= 1千高斯(kG)1特斯拉(T)= 10^4 高斯(G)1毫特斯拉(mT)= 1高斯(G)1高斯(G)= 0.0001特斯拉(T)特斯拉是一个非常大的单位,实际应用中常常使用较小的单位,如:毫特斯拉(mT)或微特斯拉(µT)。
高斯则是一个较小的单位,它的实际应用已经相对较少。
磁感应强度的单位特斯拉可以用于描述不同强度磁场的磁场强度。
例如,地球表面的磁场强度约为25-65µT。
在实际应用中,特斯拉单位也常常被用来描述强大的磁场,例如,MRI(磁共振成像)设备中使用的磁体产生的磁场强度通常在1-3特斯拉范围内。
了解磁感应强度的单位对于研究和应用磁场相关的领域非常重要。
特斯拉作为国际单位制中的标准单位,可以确保磁场强度的一致性和准确性。
通过标准单位的使用,不同实验室或研究者之间可以更容易地进行磁感应强度的比较和数据交流。
需要注意的是,本文所提供的参考内容仅用于概述磁感应强度的单位及其换算关系,具体数值和应用可能因不同情境而异。
在实际应用中,需要根据具体情况进行单位转换和数值计算。
同时,由于本模型文本无法提供外部链接,若需要更详细的信息和参考资料,建议查阅相关教材、学术论文或专业网站。
磁感应强度科技名词定义 hy中文名称:磁感应强度英文名称:magnetic flux density其他名称:磁通密度定义:其作用在具有速度v的带电粒子上的力F为矢量积vvB与粒子电荷Q之积。
磁感应强度B在所有点上的散度均为零。
矢量,符号“B”。
所属学科:电力(一级学科);通论(二级学科)本内容由全国科学技术名词审定委员会审定公布百科名片磁感应强度曲线磁感应强度(magnetic flux density),描述磁场强弱和方向的基本物理量。
是矢量,常用符号B表示。
磁感应强度也被称为磁通量密度或磁通密度。
在物理学中磁场的强弱使用磁感强度(也叫磁感应强度)来表示,磁感强度大表示磁感强;磁感强度小,表示磁感弱。
目录这个物理量之所以叫做磁感应强度,而没有叫做磁场强度,是由于历史上磁场强度一词已用来表示另外一个物理量了。
定义方法电荷在电场中受到的电场力是一定的,方向与该点的电场方向相同或者相反。
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。
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与此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,反映磁场本身的性质,定义为磁感应强度的大小,即。
B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。
定义了B之后,运动电荷在磁场B 中所受的力可表为 F= QVB,此即洛伦兹力公式。
除利用洛伦兹力定义B外,也可以根据电流元Idl在磁场中所受安培力df=Idl×B来定义B,或根据磁矩m在磁场中所受力矩M=m×B来定义B,三种定义,方法雷同,完全等价。
量纲在国际单位制(SI)中,磁感应强度的单位是特斯拉[1],简称特(T)。
磁感应强度物理知识点一、磁感应强度的定义其中,Φ表示通过面积ΔS的磁通量,θ为磁感应强度的方向与面积法线方向的夹角。
二、磁感应强度的计算方法1.当磁场是均匀磁场时,磁感应强度B的数值等于磁场中心轴线上单位长度段元所受力F与该段元长Δl的比值,即B=F/Δl。
2.当磁场是非均匀磁场时,可以通过测量磁感应强度的方法来得到。
三、磁感应强度的测量方法1.毕奥-萨伐尔定律:在直导线上通过电流I产生的磁感应强度的大小与导线到导线长度l、电流I及引起磁感应强度的点到直导线的距离r 的关系可以通过毕奥-萨伐尔定律来计算,即B=kI/r。
2.楔形法:在空气中插入一楔形磁介质,通过探测器测量楔形两侧的磁感应强度,根据楔形的几何形状以及测量得到的磁感应强度可以计算出待测空间的磁感应强度。
3.镜子法:用一条铁条或软磁性材料制成的大导线产生磁场,测量待测磁场对该大导线上所产生磁感应强度的引起的作用力,通过与已知磁场相比较,可以求得待测磁场的磁感应强度。
四、磁介质对磁感应强度的影响1.空气中的磁感应强度:在空气中,磁感应强度近似等于真空中的磁感应强度,在常规条件下可以近似为常数。
2.磁介质中的磁感应强度:磁介质的磁化会导致磁感应强度的改变,具体的变化情况与磁介质的性质有关。
五、磁感应强度与电流的关系1.毕奥-萨伐尔定律:电流通过直导线时,直导线上的磁感应强度与电流成正比,与离直导线的距离成反比。
2.安培定理:电流通过闭合导线圈,导线圈内的磁感应强度与导线圈内的电流成正比,与导线圈的匝数成正比。
六、磁感应强度的应用1.磁场传感器:利用材料的磁性以及磁感应强度与电流、电压的关系,设计出用于测量磁场的传感器,广泛应用于电子设备中。
2.电机与发电机:利用磁感应强度与电流的关系,设计出各种类型的电机和发电机,实现能量的转换和利用。
3.飞行器导航:借助磁感应强度,飞行器能够感知地球的磁场,并利用这一信息进行导航定位。
4.医学成像:核磁共振成像(MRI)利用磁感应强度对人体组织的不同磁性进行成像,提供人体内部结构的详细信息。
几种典型电流的磁感应强度公式
典型电流的磁感应强度公式为:
1.直线长直导线:在线段AB上,电流I通过导线,距离导线距离为
r,磁感应强度B的大小可以用安培定律表示为:
B=(μ0*I)/(2πr)
其中,μ0为真空磁导率,其数值为4π×10^(-7)T·m/A。
2.无限长直导线:无限长直导线的磁感应强度公式为:
B=(μ0*I)/(2πr)
与直线长直导线的磁感应强度公式相似,但由于无限长,所以当距离
导线足够远时,磁感应强度几乎为零。
3.电流环:圆环半径为r,电流I通过环的方式,磁感应强度的大小
可以用安培定律表示为:
B=(μ0*I)/(2r)
这个公式适用于环的轴线处(距离轴线距离为r的位置)计算磁感应
强度。
4.无限长薄直导线:薄直导线是指导线的半径远小于距离导线的距离,这时磁感应强度的大小可以用安培定律表示为:
B=(μ0*I)/(2πd)
其中,d为距离导线的距离。
与直线长直导线的公式相比,无限长薄
直导线的公式省略了导线长度对磁感应强度的影响。
5.螺线管:螺线管由导体绕成圆柱体形状,电流I通过导体,磁感应强度大小可以用电流I与螺线管的总匝数N以及螺线管的长度l来表示:B=(μ0*N*I)/l
这个公式适用于螺线管轴线附近的位置。
需要注意的是,以上公式只适用于符合安培定律的情况,即导线或导体电流方向为直线或环路,并且忽略了导线或导体的磁性质。
在实际应用中,由于导体的形状和磁性质的不同,可能需要更复杂的计算方法来确定磁感应强度。
求磁感应强度的⼗⼆种⽅法求磁应强度的⼗⼆种⽅法求磁感应强度常见有⼗⼆种⽅法:1.公式法 2.⽮量合成法 3.平衡条件法4.功能关系法5.磁偏转法6.曲线运动法7.电磁感应法8.估算法 9.图像法 10.磁强计法 11.回旋加速器法12.U 型管法1.公式法根据磁感应强度的“定义式”或“决定式”求磁感应强度.例1 在⼀条通有10A 的输电直导线下⽅5m 处产⽣的磁感应强度B 的⼤⼩是多少?解析:510100.27??==-r I k B T 7100.4-?=T. 2.⽮量合成法例2 如图1所⽰,在c b a 、、三处垂直纸⾯放置三根长直通电导线,abc 是等边三⾓形的三个顶点,电流⼤⼩相等,a 处电流在三⾓形中⼼O 点的磁感应强度⼤⼩为0B =2.0710-?T ,求O 处磁感应强度B . 图1 解析:由题意可知:a c b 、、三处电流在三⾓形中⼼O 点的磁感应强度⼤⼩均为0B ,⽅向分别为:过O 点斜向右下⽅且与⽔平成060夹⾓,过O 点斜向右上⽅且与⽔平成060夹⾓,过O 点⽔平向右;则0002212B B B B =?+==7100.4-?T. 3.平衡条件法(3.1)共点⼒平衡法例3 (1999上海12题)在倾⾓为030的光滑斜⾯上垂直纸⾯放置⼀根长为L 、质量为m 的直导体棒,⼀匀强磁场垂直斜⾯向下,如图2所⽰.当导体棒内通有垂直纸⾯向⾥的电流I 时,导体棒恰好静⽌在斜⾯上.则磁感应强度的⼤⼩为B .解析:通电导体受安培⼒沿斜⾯向上,由平衡条件得:θsin mg BIL =. 图2 解得:ILmg B 2=. (3.2)⼒矩平衡法例4 (93年全国7题)如图3所⽰的天平可⽤来测定磁感应强度.天平的右臂下⾯挂有⼀个矩形线圈,宽为l ,共N 匝,线圈的下部悬在匀强磁场中,磁场⽅向垂直纸⾯.当线圈中通有电流I (⽅向如图3)时,在天平左、右两边加上质量各为m 1、m 2的砝码,天平平衡.当电流反向(⼤⼩不变)时,右边再加上质量为m 的砝码后,天平重新平衡.由此可知()A .磁感应强度的⽅向垂直纸⾯向⾥,⼤⼩为(m 1-m 2)g/NI lB .磁感应强度的⽅向垂直纸⾯向⾥,⼤⼩为mg/2NI lC .磁感应强度的⽅向垂直纸⾯向外,⼤⼩为(m1-m 2)g/NI lD .磁感应强度的⽅向垂直纸⾯向外,⼤⼩为mg/2NI l解析:由题意可知:当电流反向(⼤⼩不变)时,右边再加上质量为m 的砝码后,天平重新平衡.由此可知安培⼒由下改为向上,所以磁场⽅向垂直纸⾯向⾥.由平衡条件得:0201)(l G NBIl g m gl m 框++=,①0201)(l G NBIl mg g m gl m 框+-+=.②图3 解得:NIlmg B 2=.故选项B 正确. 例5 (1996上海填空)如图4所⽰,在光滑⽔平桌⾯上,有两根弯成直⾓的相同⾦属棒,它们的⼀端均可绕固定转动轴O ⾃由转动,另⼀端b 互相接触,组成⼀个正⽅形线框,正⽅形每边长均为l ,匀强磁场的⽅向垂直桌⾯向下,当线框中通以图⽰⽅向的电流I 时,两⾦属棒在b 点时的作⽤⼒为f ,则此时磁感应强度的⼤⼩为 .(不计电流产⽣的磁场)图4解析:以O 为⽀点,选Oab 为研究对象,f ⼒矩等于安培⼒⼒矩,则:2222l BIl l f ?=? 解得:Il f B 2=. 4. 功能关系法例6 (2002上海物理13题)磁场具有能量,磁场中单位体积所具有的能量叫做能量密度,其值为22B µ,式中B 是磁感强度,µ是磁导率,在空⽓中µ为⼀已知常数.为了近似测得条形磁铁磁极端⾯附近的。
磁感应强度大小定义式
磁感应强度大小定义式是B=F/IL。
这个式子表明,磁感应强度的大小等于垂直于磁场方向的导线中所受的安培力与通过导线的电流强度和导线长度的乘积之比。
需要注意的是,这个式子中的电流和安培力必须是垂直于磁场方向的,否则计算结果将不正确。
磁感应强度是描述磁场强弱的物理量,是矢量,其方向就是该点磁场的方向,与检验通电直导线的电流强度的大小、导线的长短等因素无关。
磁感应强度的大小可用磁感线的疏密程度来表示,规定:在垂直于磁场方向的1m²面积上的磁感线条数跟那里的磁感应强度一致。
另外,匀强磁场的磁感应强度的大小和方向处处相等,它的磁感线是均匀且平行的一组直线。