密绕椭球形线圈的自感系数

从电流元相互作用能量的观念出发,推导出椭球形密绕线圈自感系数的积分表达式.利用Mathematica 10.3杰出的符号运算和数值计算能力、卓越的数字绘图功能,先把对方位角φ的积分结果表达为第一类和第二类完全椭圆积分的线性组合,进而对自感系数进行数值研究.计算并讨论了自感系数随椭球形线圈几何形状(c/a)的变化关系,结果表明:当c/a=1.7时单位体积的自感系数最小.最后给出了方便实用的自感系数多项式插值函数.     

椭球形线圈磁场均匀性的研究

用我们提出的数字图像法研究了载流椭球形线圈内部磁场的均匀性.利用Mathematica杰出的计算能力和数字绘图功能,绘制了疏绕旋转椭球形线圈磁场的三维分布图,给出了满足各种指定均匀度所对应的椭球区域,指出了现有文献研究圆柱形均匀区的不合理性.本文为电磁场均匀性研究提供了一种方便可靠的方法.     

载流有限长密绕螺线管的磁场分布

对于通以恒定电流的有限长螺线管,首先用柱函数展开法推导出矢势的表达式,再利用磁感应强度与矢势的关系式,得出积分形式的磁场表达式.然后用直接积分的方法计算出磁场分布的级数表达式.最后讨论了某些特殊位置处的磁场.     

细导线密绕螺线管的磁场

利用圆电流矢势和磁场的叠加原理，导出了细导线密绕螺线管磁场的级数表达式。     

无限长密绕螺线管的磁场

在普通物理教材中讲到无限长密绕螺线管的磁场时,多采用安培环路定理,首先认为管外场为0,而后得出管内场均匀且为μ0nI(n为单位长匝数).但对管外场为什么为0多缺乏分析,大学物理83年第一期所载赵凯华同志的文章认为:类似于螺绕环,可利用安培环路定理证明无限长螺线管外部场B=0,但具体如何证明并未给出.我认为,在讲述无限长密绕螺线管的磁场时,可采用下述方案. 一、根据一般教材的安排,无限长螺线管轴线上的磁场B=μ0nI的结论,已由毕奥-沙伐尔定律及迭加原理的运用而得到. 二、说明管内外的场分别为均匀场,这是由于: 1.根据对称性的分析,管…     

非密绕螺线管轴线上的磁场

利用旋转直角坐标系,根据Biot-Savart定律给出非密绕螺线管轴线上的磁场分布,最后由第二类变型Bessel函数的积分得到非密绕螺线管轴线上的磁场分布精确解。     

无限长密绕载流螺线管中磁场分布教学的不同设计

无限长密绕载流螺线管是磁场教学中的一个重点和难点. 通过几种不同方法的教学设计, 对无限长密 绕载流螺线管磁场分布进行具体分析, 达到启迪学生思维, 领悟物理思维方式精髓的目的     

无限长密绕通电螺线管磁场简明计算

通过对称性、 磁场无源特点和安培环路定理, 讨论了无限长密绕通电螺线管内外的磁场简明计算方法     

载流长直密绕螺线管磁场的全空间解

很多《普通物理学》教材讲到稳恒磁场时，都以长直密绕螺线管为例，为求解其磁场分布，一般都假设导线很细，将长直密绕螺线管简化为一串共轴圆电流，得到管内磁场是一均匀磁场，管外磁场为零的结论．但这样的螺线管模型不可能使电流从管的一端流到另一端，与实际情况相差较远．本文在不做这种简化假设的条件下，求得长直密绕螺线管磁场在全空间的精确解．ｌ长直密绕螺线管的磁场 设长直密绕螺线管的半径为Ｒ，单位长度上的匝数为ｎ，电流环绕轴线流动并与轴线方向成一角度ａ，如图１所示．将管上任一段的管壁展开，如图２（为清楚起见，图…     

矩形截面密绕环状弯曲螺线管的磁场研究

本文根据毕奥-萨伐尔定律,对矩形截面的通电密绕弯曲螺线管产生的磁场进行了理论推导,并得到了相应的解析解.然后利用Matlab编程计算,展示了3种典型环状螺线管的磁场分布特点,并对其中半环状结构的管内场分布特点做了深入讨论.     

亥姆霍兹线圈磁场分布及其测量

采用美国PASCO公司生产的＂科学工作室＂物理实验系统重新设计了亥姆雷兹线圈磁场实验,以定量分析的实验形式,弥补了传统方法测量亥姆霍兹线圈磁场的不足,同时也体现了PASCO科学工作室在实验数据采集方面具有传统方法不可比拟的优点。     

通电圆线圈轴线上磁场分布分析

由毕奥一萨伐尔定律导出通电圆线圈轴线上磁场分布公式．由该公式出发推出一个更适用的表达式,并据此分析了单线圈的磁场和双线圈合成磁场．用标准偏差理论分析了两线圈间距取不同值时,两线圈间磁场的均匀程度．     

圆电流空间磁场分布

在柱坐标系中,直接从磁感应强度的计算公式毕奥一萨伐尔定律出发,在更为普遍的情况下得到了圆电流空间磁场的一般分布,并绘制出磁场的空间分布图,讨论了圆电流平面上、中心轴线以及远区的磁场．     

无线输电装置发射线圈的磁场分布研究

根据毕奥 萨伐尔定律推导出发射线圈在空间磁场分布的积分表达式, 利用 MAT LA B对发射线圈产 生的磁场分布进行仿真, 得到磁场在径向和轴向的三维分布图, 对定性、 定量分析无线输电装置的能量传输介质 — — — 磁场有十分重要的作用     

对亥姆霍兹线圈磁场分布的分析

利用DH4501D实验仪探究了亥姆霍兹线圈轴线上和轴线外的磁场分布问题.首先通过对单个线圈不同电流下的磁场分布的实验值与理论值对比发现电流大的磁场更接近理论值,更适合用来研究磁场分布问题.然后利用较大电流分别研究了单个线圈以及亥姆霍兹线圈轴线上和轴线外的磁场分布的规律及产生原因.最后利用磁场分布拟合了真空磁导率并与理论...     

以子午面上磁场表示的空间磁场分布

本文推导了在柱坐标系下用φ=φ₀子午面上的磁场来表示的空间场(平面对称与非对称)的普遍泰勒级数展开式, 平面场可由解析或离散形式给出.     

直接计算载流密绕直螺线管任一点的磁场

本刊在84年11期上刊登了“论证安培环路定律的两点补充”一文.该支引用了参考文献[1]中的结果,即载流密绕宜螺线管内的磁感应强度为　0nI,管外为零,从而得出包围国电流时安培环路定律　B·dl=u0∑I亦正确.但[1]用毕奥-萨伐尔定律只计算直螺线管轴线上的磁场,管内任一点和管外的磁场则是在忽略轴向电流的近似条件下由磁感应线推理求得的.显然,利用这个结果去论证安培环路定律是欠严格的.本文介绍一个直接计算载流密绕直螺线管任一点的磁场的方法. 设螺线管的半径为a,其轴线沿z轴,单位长度的匝数为u,每匝的电流为I,源点(a、θ’、z’)处的电…     

载流圆线圈平面上磁场分布的探讨

根据毕奥一沙伐尔定律推导了载流圆线圈平面上磁场的分布规律，并进行了实验测量．