矢量法求解矩形电流激发的磁场空间分布

磁感应强度是电磁学中重要的物理矢量,运用矢量运算方法求解磁场,可提高学生解决物理问题的能力和空间想象力,对学生学好物理、用好物理规律具有重要的意义。用矢量运算,求得矩形电流线圈激发的磁场在空间分布的精确解,形象地表明了在导线所在位置处,存在奇点；在线圈平面内,中间的磁场小,靠近线圈导线的磁场大；导线二侧的磁场方向相反；线圈外侧磁场,随距离的增大,很快趋于零；在矩形线圈二导线交点处的磁场大于等距离的它处；在线圈平面附近,z方向的磁场大,x,y 方向的磁场小；线圈内的磁场大于线圈外的磁场；磁场方向遵循右手螺旋定则。