在真空中有一根半径为R的半圆形细导线,流过的电流为I 圆心处的磁感应强度多少 怎么算的

kuaidi.ping-jia.net  作者:佚名   更新日期:2024-04-19
在真空中,一半径为R的圆形线圈通以电流I,在其圆心处产生的磁感应强度大小为_______,该线圈的磁矩大小为_

在真空中,一半径为R的圆形线圈通以电流I,在其圆心处产生的磁感应强度大小为μI/(2R),该线圈的磁矩大小为IπR^2。
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应强度来表示,磁感应强度越大表示磁感应越强。磁感应强度越小,表示磁感应越弱。
磁矩是描述载流线圈或微观粒子磁性的物理量。圆形载流线圈的磁矩定义为m=IπR^2。式中,i为电流强度;πR^2为线圈面积。

扩展资料:
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。
在均匀外磁场中,平面载流线圈所受合力为零而所受力矩不为零,该力矩使线圈的磁矩m转向与外磁场B的方向相同的方向;在均匀径向分布外磁场中,载流线圈受力矩偏转。


利用毕奥萨伐尔定律。


为简便起见,可以等效地视为一根无限长直导线与一段反向导线,再加一段弧线电流组合而成。
长直导线的磁感应强度为B1=μ0I/(πR)
弧线段部分产生的磁感应强度为B2=μ0I/(6R) 与B1方向相同
直线段部分产生的磁感应强度为B3=μ0I/(2πR) 与B1方向相反
所以P点处磁感应强度大小为μ0I/(2πR)+μ0I/(6R)

用基本电流元的磁场强度计算公式为:

B=I/(2*R^2)

B:为磁感应强度

I:为流过的电流

R:为圆形细导线的半径

应为是半圆形细导线,答案为:μ0I/4R


扩展资料:

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应强度来表示,磁感应强度越大表示磁感应越强。磁感应强度越小,表示磁感应越弱。

在国际单位制(SI)中,磁感应强度的单位是特斯拉[3] ,简称特(T)。在高斯单位制中,磁感应强度的单位是高斯(Gs ),1T=10KGs等于10的四次方高斯。由于历史的原因,与电场强度E对应的描述磁场的基本物理量被称为磁感应强度B,而另一辅助量却被称为磁场强度H,名实不符,容易混淆。通常所谓磁场,均指的是B。

B在数值上等于垂直于磁场方向长1 m,电流为1 A的直导线所受磁场力的大小。

B= F/IL ,(由F=BIL而来)。

注:磁场中某点的磁感应强度B是客观存在的,与是否放置通电导线无关,定义式F=BIL中要求一小段通电导线应垂直于磁场放置才行,如果平行于磁场放置,则力F为零 。

例子(单位:T)

原子核表面 约10^12;

中子星表面 约10^8;

星际空间 10^(-10);

人体表面 3*10^(-10)。

磁场方向即磁感应强度的方向,判定方法是放入检验小磁针北极所受磁场力的方向,也是小磁针稳定平衡时的方向。

参考资料:百度百科-磁感应强度



由毕奥-萨伐尔定律:dB=μ0*Idl/(4π*R^2),dl=Rdθ, 则dB=μ0*Idθ/(4π*R)
所以B为dB从0到2π, B=∫dB=∫μ0*I/(4π*R)*ddθ=μ0*I/(4π*R)*2π=μ0*I/(2R).

由毕奥-萨伐尔定律:dB=μ0*Idl/(4π*R^2),dl=Rdθ, 则dB=μ0*Idθ/(4π*R) 所以B为dB从0到π, B=∫dB=∫μ0*I/(4π*R)*ddθ=μ0*I/(4π*R)*π=μ0*I/(4R).

用基本电流元的磁场积分,大小为:I/(2*R^2)

在空中有一根半径为pr,半圆形,细到线经过的电流为圆心处的磁感应强度。可以在那里去进行调整。

  • 如图所示,半径为R的半圆形导线以速度υ在均匀磁场B中运动,υ⊥B. ab...
    答:半圆形导线在磁场中的有效长度为2R,所以导线中产生的感应电动势大小为E=2BRu。关于有效长度,可以在导线上取任一极小段,它都可以分解为平行速度u的和垂直速度u的。其中平行速度u的不产生感应电动势,垂直速度u的会产生...
  • (5分)如图所示,真空中有一个半径为R、质量分布均匀的玻璃球.频率为γ的...
    答:ADE 试题分析:由几何知识得到激光束在C点的折射角r=30°,由 得, ,得 ;故A正确.激光束从C点进入玻璃球时,无论怎样改变入射角,在D点的入射角等于C点的折射角,根据光路可逆性原理得知,光束不可能在D...
  • 半径为R的均匀带电球面,带有电荷q,沿某一半径方向上有一均匀带电...
    答:首先,根据题目条件不妨认为带电球面是一带电荷q的导体球,假设球体外为真空。细线在该电场中的电势能,等于从势能零点将细线移动至电场中相应位置所需的功。根据高斯定理,真空中的静电场内,任何闭合曲面的电场强度通量等于...
  • 真空中有一均匀带电圆环,圆环半径为r,带电量为q求dE/dx=0时x的值?
    答:真空中有一均匀带电圆环,圆环半径为r,带电量为q求dE/dx=0时x的值? 我来答 1个回答 #热议# 美依礼芽人气断层第1,如何评价她的表现?林间看繁华 2023-05-16 · 得之我幸,失之我命。 林间看繁华 采纳数:52 获赞数:3...
  • 在真空中有一根无长的载流导线直圆管,内半径为a,外半径为b,电流强度...
    答:0 运用磁场高斯定理,即∮BdL= 0ΣI ,则∮BdL= 0*I 用基本电流元的磁场强度计算公式为:B=I/(2*R^2)B:为磁感应强度 I:为流过的电流 R:为圆形细导线的半径 应为是半圆形细导线,答案为:μ0I/4R ...
  • 标签:大学物理。带电细线弯成半径为R的半圆形,电荷线密度为(看图)
    答:带电量dq=dl*λ在圆心处产生的电场强度dE=kdq/R^2=k dl* λ/R^2=k λRdφ/R^2=k λ0 sinφdφ/R,两边积分φ从0——π,即可求得结果。线电荷密度等于线元内总电荷Q除以线元长度s的比值。
  • 真空中在距点电荷h处有一半径为r的圆平面,求通过该平面的电通量是多少...
    答:真空中在距点电荷H处有一半径为R的圆平面,求通过该平面的电通量是多少?点电荷到圆边的距离r=√(R^2+H^2),以点电荷为球心r为半径作一球面。圆平面切割部分的球冠面积为2πr(r-H),这部分面积与整个球面积之比...
  • 如图所示,真空中有一个半径为R,质量分布均匀的玻璃球,有一细激光束在...
    答:A、光进入玻璃体内后传播速度v=cn=3×1083=3×108m/s,比真空中传播速度小,A错误;B、由几何知识得 CD=2Rsin60°=3R.激光束在玻璃球中传播的速度为v=cn=33c,则此激光束在玻璃中穿越的时间为t=CDv=3Rc.故...
  • 一根弯成半圆形的塑料细杆,圆半径为R,其上均匀分布的线电荷密度为λ...
    答:E=∫(kλR)sinθdθ/R^2=(kλ/R)∫sinθdθ θ的积分区间为0到π,所以E=2kλ/R。定义式:E=F/q ,F为电场对试探电荷的作用力,q为放入电场中某点的检验电荷(试探电荷)的电荷量。电场强度是用来表示电...
  • 如图所示,真空中有一个半径为R、质量分布均匀的玻璃球。频率为v的细...
    答:C