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磁场强度H和磁感应强度B均为表征磁场性质(即磁场强弱和方向)的两个物理量。


磁感应强度B

       磁现象中,电流与电流之间,电流与磁铁之间以及磁铁与磁铁之间的相互作用是通过一种叫磁场的特殊物质来传递的。
磁场对外的重要表现:
1、磁场对进入场中的运动电荷或载流导体有磁力的作用;
2、载流导体在磁场中移动时,磁场的作用力将对载流导体作功,表明磁场具有能量。
      引入磁感应强度矢量 来描述磁场的强弱和方向。
      规定磁感应强度矢量大小为
      磁场中某点处磁感应强度的方向与该点处试验线圈在稳定平衡位置时的法线方向相同;磁感应强度的量值等于具有单位磁矩的试验线圈所受到的最大磁力矩。
      单位:磁感应强度的国际单位为特斯拉,简称特 
      磁场强度矢量H

 


      磁场强度矢量H是为了磁场的安培环路定理得到形式上简化而引入的辅助物理量。它的物理意义类似于电位移矢量D。从定义的操作方面来看,磁感应强度是完全只 是考虑磁场对于电流元的作用,而不考虑这种作用是否受到磁场空间所在的介质的影响,这样磁感应强度就是同时由磁场的产生源与磁场空间所充满的介质来决定 的。相反,磁场强度则完全只是反映磁场来源的属性,与磁介质没有关系。实际在前面已经说明,这两个概念在实际运用中各有其方便之处。

事实上,H的定义式为

 

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由于磁场是电流或者说运动电荷引起的,而磁介质(除超导体以外不存在磁绝缘的概 念,故一切物质均为磁介质)在磁场中发生的磁化对源磁场也有影响(场的迭加原理)。因此,磁场的强弱有两种表示方法


    具体的,
B决定了运动电荷所受到的洛仑兹力,因而,B的概念较H更形象一些。在工程中,B也被称作磁通密度(单位Wb/m2)。在各向同性的磁介质中,BH的比值即介质的绝对磁导率μ

       电场强度E

置于电场中某点的一个试验电荷(体积和电荷量都充分小)不会改变原来的电荷分布,它所受的力与它的电荷量的比值是一个与试验电荷无关而仅取决于电场该点性质的量,这个比值描述了电场该点的性质,称为电场强度。

磁感应强度与电场强度的区分
       电场强度E是描述电场的力的性质的物理量,磁感应强度B是描述磁场的力的性质的物理量,为了加深对磁感应强度B的理解,现把这两个物理量比较如下:
 
定义的依据
(1)电场对电荷q有作用力F
(2)对电场中任一点F∝q, F/q=恒量(由电场决定)
(3)对不同点一般恒量的值不同

(1)磁场对直线电流IL有作用力F
(2)对磁场中任一点F与磁场方向、电流方向有关.只考虑电流方向垂直磁场方向的情况时,F∝IL, F/IL=恒量(由磁场决定)
(3)对不同点一般恒量的值不同
定义
E= F/q
B= F/IL
物理意义
E在数值上等于电场对单位电荷作用力的大小
B在数值上等于垂直于磁场方向长1 m,电流为1 A的导线所受磁场力的大小
单位
1 N/C=1 V/m
1 T=1 N/A·m

posted on 2009-12-18 15:44 单眼人 阅读(1349) 评论(0)  编辑 收藏 引用 网摘 所属分类: 备课资料集

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