什么是电场
电场是电荷及变化磁场周围空间里存在的一种特殊物质。
电场是电荷及变化磁场周围空间里存在的一种特殊物质。这种物质与通常的实物不同,它虽然不是由分子原子所构成的,但它却是客观存在的特殊物质,具有通常物质所具有的力和能量等客观属性。
电场的力的性质表现为:电场对放入其中的电荷有作用力,这种力称为电场力。电场的能的性质表现为:当电荷在电场中移动时,电场力对电荷做功,说明电场具有能量。
辨析两种不同的电场:
1、库仑电场和感生电场,库仑电场是电荷按库仑定律激发的电场,例如静电场就是由静止的电荷按库仑定律激发的,就属于库仑电场,在各种带电体周围都可以发现这种电场。
2、感生电场是由变化的磁场激发的,按麦克斯韦理论,变化的磁场在其周围激发了电场。例如条形磁铁插入线圈时,运动的磁铁使周围的磁场发生变化,进而产生涡旋电场,涡旋电场使线圈中产生感应电动势,这种电场就是感生电场。
3、静止电荷在其周围空间产生的电场,称为静电场;随时间变化的磁场在其周围空间激发的电场称为感应电场。普遍意义的电场则是静电场和感应电场两者之和。电场是一个矢量场,其方向为正电荷的受力方向。
基本性质:放入电场中的任何带电体都将受到电场力的作用;电场能使放入电场中的导体产生静电感应现象。
静电场:
静电场是由静止电荷激发的电场。该静止电荷被称为场源电荷,简称为源电荷。静电场的电场线起始于正电荷或无穷远,终止于无穷远或负电荷。静电场的电场线方向和场源电荷有着密切的关系。
当场源电荷为正电荷时,该电场的电场线呈发散状;当场源电荷为负电荷时,该电场的电场线呈收敛状。其电场力移动电荷做功具有与路径无关的特点。用电势差描述电场的能的性质,或用等势面形象地说明电场的电势的分布。
静电场中的电场强度公式为:E=F/q。单位为牛顿每库伦,符号为N/C。它的另一个单位是伏特每米(V/m),两个单位之间的关系是1N/C=1V/m。
感应电场:
变化磁场激发的电场叫感应电场或涡旋电场。麦克斯韦提出了“变化的磁场会在其周围的空间激发一种电场,正是这种电场使得闭合回路中产生了感生电动势和感生电流”的理论,这种电场称为涡旋电场。
感应电场的电场线是闭合的,没有起点、终点。闭合的电场线包围变化的磁场。
2024-11-26 广告