斜绕螺线管的磁场MAGNETIC FIELD OF AN OBLIQUE WINDING SOLENOID
刘世鯤,张树甜,孙敏,黄德财
摘要(Abstract)：
本文采用毕奥-萨伐尔定律，应用矢量叠加原理，推导了斜绕螺线管的磁场的理论公式。首先，对较小螺距的单匝斜绕线圈的磁场进行了定量计算，绘制了对应的磁感应线分布图像，得到类似于单匝理想圆形线圈的磁场分布，验证了推导的公式和数值计算的正确性。然后，定量计算了外接导线下的单匝和多匝斜绕螺线管的磁场分布情况，详细讨论了线圈匝数密度、密集斜绕螺线管长度对磁场分布的影响。结果发现，当匝数密度达到10匝/mm时，对于长度为L=200mm的螺线管，在-0.3L≤z≤0.3L范围内，与螺线管中心处的磁场相比，幅值变化小于4%,可看作均匀磁场。
关键词(KeyWords)： 磁场;毕奥-萨伐尔定律;斜绕螺线管
基金项目(Foundation): 国家自然科学基金(批准号：11574153);; 教育部高等学校物理学类专业教学指导委员会基金(JZW-21-JW-03)
作者(Author): 刘世鯤,张树甜,孙敏,黄德财
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