• 2022-06-05
    试证明在两种媒质分界面上, 不论磁场方向如何, 磁场力总是垂直于分界面, 且总是由磁导率大的媒质指向磁导率小的媒质。
  • 设两种媒质的磁导率分别为[tex=3.857x1.286]nqnLKidq2MwKHCJwU6c7uwXrGL3kK3eArjJl4ZJ+2iA=[/tex]为分界面的法线方向, 且由媒质 1 指向媒质 2 。在两种媒质分界面上的场量分别为[tex=6.071x1.286]ULZNRG3BEKLTLJR2cr7pzqze59IWej3pcZRb+LrwNAMbil2WCYmCgY52rAzBwaPS[/tex], 将它们的法线分量视为一个力管, 切线分量视为另一个力管。法线分量力管在分界面处受的是纵张力, 则单位面积所受的力为[tex=18.0x2.0]WqgCYtgnFVtcaDZJpGdfA44nCWj8/s4o9JXwkZaKBrXjLejnIWYY002c0Xu17nXPNgAifHwBK84oUEci6LypbX8wkJiYGnMHwzHvHfkuE81dzY1XcmPccGH+1pv/9+mKwkt69fx8XYH3+4eqwBmvmg==[/tex]切线分量力管受到的是侧压力, 单位面积的受力为[tex=17.214x2.0]ZUy6wkLQT4R0QMB6ZFU5iNm/bZWhfakSFDhGh91DuTQf8mRB7jTpl7cvYl/x1wO1UAqcg0g2fSDDhmTm3Gt70vteTGhklR3E2NnfrPyMOI/OKDhg+lGq/Pg9OZTN7GEtf9cuVJodJkLxo5mjGd8GWw==[/tex]媒质分界面上单位面积受到的磁场力是它们的叠加[tex=25.714x2.0]fM4adIFhUXwpyQAkZ311jnnb9iJkSZdLtDHL/V0vZM0JrGSdhQlyB4jEiQYVyc7obq0hsiOT/iI9UvClXOqlKoaWlHHk5EF1nn9E1NNHsIUePYynCIWP8AijxrdId6dnFySTIbu4gcSPCN/3+puFS0Xu4TLjffjvi1BGheDYXmVVVrfSLeZYMsh1k5FegG5e[/tex][tex=15.143x2.357]0a16d/jXRKstOlLQT/aW76CznGiH1yRRtX/mtPKzpKrZKrnOO9Rm5Muk0qlgemycQy4cyHp0KRDBOLiL9xLDPaCRdh6VhgPclpeeuUWVH7Oe8t9pxJ113UEYmb7sVq5Bb6N5z7gD2u/gtKq/yJowhg64dC2KSN4h460EHZKgwCw=[/tex]利用媒质分界面上的衔接条件[tex=3.857x2.5]Endbfjcd456zkJkbUton5IYLaArdflesXR/HulL7edFB21egjfPDeQ/0sBlA8Mmx[/tex]代入[tex=0.929x1.286]VLFAZCtT6SbXegwULxCFNQ==[/tex]中可得[tex=15.071x5.643]a0s3MH7cLIdmiBRR0YN06+FwQfINfRqOiGahia+q+VXlqfRg/BfaJyKtAlbKhOkuchUgddGQbG22qHOCi+VbQ5baP7fBQ0cfyokfuW7OvlzhaaC+/87qMBv088b2wJjGEyhbKlsaDpXgIjZFjlR7A5FD+vtuFCslHvrd1ykCuiDvcizkci7zLqFGRW6h6hugh5sjYCpbzPFvf3v6hO5kl2QSp3N2nErsQrZ0f02sF8Vn1LExHPjaQPDSppHziTlZ7W6b0IJH17JIkl+N9kHbRn4kqN6VNuB1xxV6Op87lwcKHH5dnKlJMkBHkx/9Y/O1qBQ3eRVQeXVrSqYVjz0Z0SvjR4+Tziny1NvWqlxhx84=[/tex]当[tex=3.286x1.286]E6kJWvXrhiLvTbofjeus5+lSQkapHn3RWqoqIm0w/oY=[/tex]时, [tex=2.714x1.286]a5DM40H4PGcaIoQsvE4xGQ==[/tex], 说明力沿[tex=0.929x1.286]hgln92opxlW6S6ecRehQeA==[/tex]的正方向, 由媒质 1 指向媒质 2 。当[tex=3.286x1.286]i+rDoFIclS49hAUag3kyH1aHpPEXkuZzcnxot8q7oyA=[/tex]时, [tex=2.714x1.286]okW2V52dPaoE/D0wrF++TA==[/tex], 说明力沿[tex=2.5x1.286]oTe/8GDXi6uvhM5pHBxsER0lsoVv7+ZycHs5kRVI8x4=[/tex]方向, 即从媒质 2 指向媒质 1 。由此可知, 磁场力总是由磁导率大的媒质指向磁导率小的媒质。

    举一反三

    内容

    • 0

      在恒定电场中,电导率相差极大的两导电媒质分界面,g1>>g2,则在分界面两侧,电流由媒质1进入媒质2,J1与分界面不垂直,则存在以下哪种情况( ) A: E2垂直于分界面 B: J2垂直于分界面 C: E2平行于分界面 D: J2平行于分界面

    • 1

      在恒定电场中,在导电媒质1的电导率和电容率分别为γ1,ε1,媒质2的电导率和电容率分别为γ2,ε2。则两媒质分界面上满足: A: 两媒质分界面上电流密度矢量的法向分量连续,即δ1n=δ2n;但电流密度矢量的切向分量则会在分界面两侧发生突变,且满足。 B: 两媒质分界面上电场的切向分量连续,即E1t=E2t;但是电场矢量的法向分量则会在分界面两侧发生突变,且满足。 C: 两媒质分界面上的电位连续,即φ1=φ2,且有。 D: 两媒质分界面上的自由电荷面密度满足:,且分界面上的自由电荷是运动的,但密度不随时间而变化。 E: 若电流从导体进入不良导体时,在不良导体内的电流密度矢量线近似地与良导体表面垂直,良导体表面近似为等势面。

    • 2

      各向同性的两种导电媒质的分界面处,γ1=104S/m,γ2=105S/m,设分界面的法向由第一种媒质指向第二种媒质,γ1媒质中在分界面处有一电流密度与分界面法向间的夹角为60°,则与其相邻近的γ2媒质中的电流密度与分界面法线间夹角应为 。 A: 3.31° B: 86.7° C: 9.83° D: 0°

    • 3

      电磁波以任意角度入射到不同媒质分界面上,若入射波的电场垂直于分界面,则称为垂直极化波。

    • 4

      电磁波从一种媒质以大于临界角入射到另一种媒质时,在分界面上可以发生()。