**第1页，共23页，星期日，2025年，2月5日11.1稳恒电流电动势11.1.1稳恒电流电流密度电流强度（电流）：单位时间内通过某一截面的电量称为通过该截面的电流强度，用I表示。对细导线用电流强度的概念就够了。对大块导体，为描写导体内每一点的电流情况，还需引入“电流密度矢量”来进一步描写电流的分布。第2页，共23页，星期日，2025年，2月5日P点处的电流密度dIdS?PIP点处电流密度矢量的大小，等于通过该处垂直于载流子运动方向单位面积的电流强度。正载流子定向移动速度电流密度的另一表述dS?=1nqP对于有限大的面积S电流强度等于电流密度的通量第3页，共23页，星期日，2025年，2月5日11.1.2电源电动势电源的作用就是能够在其两端保持恒定的电势差，并对连接在电源上的用电器维持稳定的输出电流。电源内部存在着非静电场，将负极板上的正电荷移动到正极板上。Ri非静电场的场强定义为单位正电荷在场中所受的力第4页，共23页，星期日，2025年，2月5日非静电力将单位正电荷从负极板移到正极板时所做的功定义为电源的电动势Ri电动势是标量，但将电源内负极到正极的方向规定为电动势的方向，电动势方向就是非静电场的方向。电源在没有连接用电器时的电动势就等于电池两端的电势差。第5页，共23页，星期日，2025年，2月5日磁力是指磁体与磁体之间、电流与磁体之间或电流与电流之间的相互作用力。11.2稳恒电流的磁场电流周围具有磁性，一个载流线圈的行为与磁铁的行为一样。说明电与磁之间存在着内在的联系。安培假说（1822年）:一切磁现象都起源于电流。磁铁的磁性是由于其中存在着微小的环形分子电流，分子电流相当于一个基元磁铁都要产生磁效应。整个物体的磁效应就是所有分子电流对外界磁效应的总和。磁性物质的本质在于其分子电流的有序排列。第6页，共23页，星期日，2025年，2月5日为了说明磁力的作用，也引入场的概念。从运动电荷受力（洛仑兹力）定义磁场：磁感强度方向：为磁场中小磁针静止时N极指向。11.2.1磁场磁感应强度国际单位制中，磁感应强度的单位为T（特斯拉）。第7页，共23页，星期日，2025年，2月5日实验发现：长为dl通有电流I的电流元产生的磁感应强度为?0称为真空磁导率毕奥-萨伐尔定律再考虑方向，上式写成矢量形式为：11.2.2毕奥-萨伐尔定律第8页，共23页，星期日，2025年，2月5日4.求B的分量Bx、By、Bz；5.3.确定电流元的磁场2.建立坐标系；1.分割电流元；应用毕奥-萨伐尔定律解题的思路第9页，共23页，星期日，2025年，2月5日例1用毕奥-萨伐尔定律计算“无限长”通电直导线外任意一点P的磁感应强度。【解】电流元在P点产生的磁感应强度的大小为：各段电流元产生的磁感强度方向都是指向纸内的，因此可直接积分第10页，共23页，星期日，2025年，2月5日统一变量第11页，共23页，星期日，2025年，2月5日2无限长载流直导线的磁场3半无限长载流直导线的磁场1一段载流直导线的磁场讨论第12页，共23页，星期日，2025年，2月5日例2一载流圆环半径为R通有电流为I，求圆环轴线上一点的磁感应强度B。【解】建立坐标系，分割电流元对称性分析可知：第13页，共23页，星期日，2025年，2月5日1载流圆环环心处2载流圆弧圆心处讨论第14页，共23页，星期日，2025年，2月5日例3计算组合载流导体在o点的磁感应强度。【解】o点B由三段载流导体产生规定向里为正向第15页，共23页，星期日，2025年，2月5日可以由毕奥-萨伐尔定律求运动电荷产生的磁场设电流元内起导电作用的每个电荷带电量为q，导线段的截面积为S，单位体积的电荷数密度为n，则该电流元的载流子个数为dN=nSdl，电流强度可写为该电流元产生的磁感应强度为每个运动电荷产生的磁感应强度为第16页，共23页，星期日，2025年，2月5日11.3磁场的高斯定理为了形象地描述磁场中磁感应强度分布，引入磁力线。1.闭合曲线2.与电流相互套连3.方向与电流的方向服从右手螺旋关系磁通量磁力线的特点:磁场的高斯定理第17页，共23页，星期日，2025年，2月5日***