6ES7318-3EL01-0AB0现货

1.磁通量：仿照第一章中引入电通量的办法，规定通过一个曲面S的磁感应通量（简称磁通量）为:
 ，θ为磁感应强度B与面元dS的法线矢量n之间的夹角，dS=ndS为面元矢量。
根据上式，在MKSA单位制中磁感应通量  的单位是特斯拉·米2，也称作韦伯。磁感应通量也可理解为磁感应线的数目。磁感应强度B就是通过单位垂直面积磁感应线数目，即磁感应线的数密度。

由于磁感应线是无始无终的闭合线，通过任意闭合曲面S的磁通量恒等于0，即： ，这个结论叫做磁场的"高斯定理"。与电场的高斯定律相比较，可知自然界中没有与电荷相对应的“磁荷”（或叫单独的磁极）存在。1931年英国物理学家狄拉克曾从理论上预言，可能存在磁单极子(Magneticmonopole)，并且磁单极子的磁荷同电荷一样也是量子化的。近几十年来，从月球岩石到深海沉积物，从高能加速器到宇宙射线，人们一直在捕捉磁单极子的踪迹。迄今为止，人们还没有发现可以确定磁单极子存在的实验证据。如果实验上找到了磁单极子，那么不仅磁场的高斯定律以至整个电磁理论都将作重大修改，将深刻影响有关基本粒子的构造、相互作用的“大统一理论”、宇宙的演化等重大理论问题。

一、毕奥-萨伐尔定律1.毕奥-萨伐尔定律:载流导线产生磁场的基本规律。微分形式为：整个闭合回路产生的磁场是各电流元所产生的元磁场dB的叠加。磁感应线的方向服从右手定则，如图。二、毕奥-萨伐尔定律应用举例两种基本电流周围的磁感应强度的分布：载流直导线；圆电流。例1.载流长直导线的磁场解：建立如图坐标系，在载流直导线上，任取一电流元Idz，由毕-萨定律得元电流在P点产生的磁感应强度大小为： 方向为垂直进入纸面。所有电流元在P点产生的磁场方向相同，求总磁感强度的积分为标量积分，即： （1） 由图得：,即：代入（1）可得：　　　　　　讨论：（1）无限长直通电导线的磁场：　　　（2）半无限长直通电导线的磁场：　　　（3）其他例子

例2:圆形载流导线轴线上的磁场：设在真空中，有一半径为 R ，通电流为 I 的细导线圆环，求其轴线上距圆心 O 为 x处的P点的磁感应强度。解：建立坐标系如图，任取电流元，由毕-萨定律得： ，方向如图： ，所有dB形成锥面。将dB进行正交分解： ，则由由对称性分析得： ，有:，因为： ,r=常量， ，又因为： 　，方向：沿x轴正方向，与电流成右螺旋关系。讨论：（1）圆心处的磁场：x=0， 。　　　（2）当 即P点远离圆环电流时，P点的磁感应强度为： 。例3：设有一密绕直螺线管。半径为 R ，通电流I。总长度L，总匝数N（单位长度绕有n 匝线圈），试求管内部轴线上一点 P 处的磁感应强度。解：建立坐标系，在距P 点 x处任意截取一小段 dx ，其线圈匝数为:电流为：。其相当于一个圆电流，它在P点的磁感应强度为：　　　　。因为螺线管各小段在P点的磁感应强度的方向均沿轴线向右，整个螺线管在P点的磁感应强度的大小为：　　　　 因为：　代入上式得： 讨论：（1）管内轴线上中点的磁场:（2）当L>>R时，为无限长螺线管。此时,，管内磁场 。即无限长螺线管轴线上及内部为均匀磁场，方向与轴线平行满足右手定则。（3）半无限长螺线管左端面（或右端面），此时: ，即其端面中心轴线上磁感应强度的大小为管内的一半。