M,N

O,PMNOPI一在勻強磁場中的載流線圈均勻磁場，矩形載流線圈MNOP6.8磁場對載流線圈的作用線圈有N匝時MNOPI

M,N

O,PIB.....................IBB++++++++++++++++++++++++

I穩定平衡不穩定平衡討論1）方向與相同2）方向相反3）方向垂直力矩最大結論:均勻磁場中，任意形狀剛性閉合平面通電線圈所受的力和力矩為0pqq==穩定平衡非穩定平衡磁矩與

成右螺旋I

例1邊長為0.2m的正方形線圈，共有50匝，通以電流2A，把線圈放在磁感應強度為0.05T的均勻磁場中.問在什么方位時，線圈所受的磁力矩最大？磁力矩等于多少？解得問如果是任意形狀載流線圈，結果如何？練習題1、如圖，半圓形線圈(半徑為R)通有電流I．線圈處在與線圈平面平行向右的均勻磁場中．線圈所受磁力矩的大小為__________，方向為____________．把線圈繞OO‘軸轉過角度____________時，磁力矩恰為零。2、在磁感強度B=0.02T的勻強磁場中，有一半徑為10cm圓線圈，線圈磁矩與磁感線同向平行，回路中通有I=1A的電流．若圓線圈繞某個直徑旋轉180°，使其磁矩與在圖面中向上

磁感線反向平行，且線圈轉動過程中電流Ｉ保持不變，則外力的功A=___________________．1.26×10-3J3、在勻強磁場中，有兩個平面線圈，其面積A1=2A2，通有電流I1=2I2，它們所受的最大磁力矩之比M1/M2等于(A)1．(B)2．(C)4．(D)1/4．

答案：C4、兩個同心圓線圈，大圓半徑為R，通有電流I1；小圓半徑為r，通有電流I2．若r<<R(大線圈在小線圈處產生的磁場近似為均勻磁場)，當它們處在同一平面內時小線圈所受磁力矩的大小為(A)

(B)(C)

(D)0．答案：D

5、如圖，勻強磁場中有一矩形通電線圈，它的平面與磁場平行，在磁場作用下，線圈發生轉動，其方向是

(A)ab邊轉入紙內，cd邊轉出紙外．(B)ab邊轉出紙外，cd邊轉入紙內．(C)ad邊轉入紙內，bc邊轉出紙外．

(D)ad邊轉出紙外，bc邊轉入紙內．答案：A6、有一半徑為R的單匝圓線圈，通以電流I，若將該導線彎成匝數N=2的平面圓線圈，導線長度不變，并通以同樣的電流，則線圈中心的磁感強度和線圈的磁矩分別是原來的：

(A)4倍和1/8．(B)4倍和1/2．

(C)2倍和1/4．(D)2倍和1/2．答案：BIRQJKPo例2如圖半徑為0.20m，電流為20A，可繞軸旋轉的圓形載流線圈放在均勻磁場中，磁感應強度的大小為0.08T，方向沿x軸正向.問線圈受力情況怎樣？線圈所受的磁力矩又為多少？解把線圈分為JQP和PKJ兩部分以為軸，所受磁力矩大小IRQJKPo三、非均勻磁場中的載流線圈由于線圈上每個電流元所在處的B的大小和方向不同，導致所受作用力的大小和方向也不同。因此，線圈除發生轉動外，還發生平動。6-9載流導線或載流線圈在磁場內改變位置時，磁力所作的功一、載流導線在磁場中運動時磁力所作的功abdIca’b’lF已知均勻磁場B，方向如圖,I保持不變，abdIca’b’lF說明:1.若電流保持不變，磁力的功等于回路中的電流強度乘以通過回路所環繞的面積內的磁通量的增量。2.若電流發生變化，則二、載流線圈在磁場內轉動時磁力所作的功a(b)c(d)nffdB線圈的電流不變為I,n與B之間的夾角為，則設載流線圈在均勻磁場內轉動，磁感應強度為B說明:1.任意的閉合電流回路在磁場中改變位置或改變形狀時，則磁力或磁力矩所作的功都可用上式計算。2.若電流發生變化，則例1.一半徑為R的半圓形線圈，載有電流I，放在均勻磁場B中，如圖所示:求:1.線圈所受的力矩的大小和方向.2.在此力矩作用下線圈轉/2，力矩所作的功.RBIpmMIRB磁電式電流計原理實驗測定游絲的反抗力矩與線圈轉過的角度成正比.NS磁鐵例2、如圖所示，兩根相互絕緣的無限長直導線1和2絞接于O點，兩導線間夾角為q，通有相同的電流I．試求單位長度的導線所受磁力對O點的力矩．在任一根導線上(例如導線2)取一線元dl，該線元距O點為l．該處的磁感強度為方向垂直于紙面向里．電流元Idl受到的磁力為其大小方向垂直于導線2，如圖所示．該力對O點的力矩為任一段單位長度導線所受磁力對O點的力矩導線2所受力矩方向垂直圖面向上，導線1所受力矩方向與此相反．

例3、求：無限長載流直導線I1附近仰角為

，且與它共面的另一段長為b

的載流導線I2的作用力。如圖。aI1I2x解：如圖建立坐標系，取電流元I2dl，設l、x,則由aI1I2dlxdFoxl方向：統一變量練習4.

在無限長直載流導線I1旁有一正方形線圈，載有電流I2，邊長為2a，線圈中心到導線的垂直距離為b，電流方向如圖，線圈可繞平行于長直導線的軸oo′轉動.求：1.線圈在角度位置時受到的力和力矩。

2.當線圈由=0轉到=/2時I1作用在線圈上的力作了多少功？I1I2boo'解：導線AD受到的力:同理：導線BC受到的力