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电场是怎么产生的 等量同种电荷形成的电场

2024-11-02 16:08:26文/董玉莹

电场是电荷及变化磁场周围空间里存在的一种特殊物质。电场这种物质与通常的实物不同,它不是由分子原子所组成,但它是客观存在的,电场具有通常物质所具有的力和能量等客观属性。

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为什么会产生电场

电场是存在于电荷周围能传递电荷与电荷之间相互作用的物理场。在电荷周围总有电场存在;同时电场对场中其他电荷发生力的作用。

观察者相对于电荷静止时所观察到的场称为静电场。如果电荷相对于观察者运动,则除静电场外,还有磁场出现。除了电荷可以引起电场外,变化的磁场也可以引起电场,前者为静电场,后者叫做涡旋电场或感应电场。变化的磁场引起电场,所以运动电荷或电流之间的作用要通过电磁场来传递。

等量同种电荷形成的电场

(1)两种电荷的连线上;不管是等量同种正电荷还是负电荷,中点O处场强始终为零

(2)两电荷连线的中垂线上;不管是等量同种正电荷还是负电荷,从中点O处沿中垂面(中垂线)到无穷远处,场强先变大后变小。

(3)关于O点对称的两点场强大小相等,方向相反,电势相等。

等量异种电荷形成的电场:

(1)两电荷的连线上,各点的电场强度方向从正电荷指向负电荷,沿电场线方向场强先变小后变大,从正电荷到负电荷电势逐渐降低。

(2)两电荷连线的中垂线上场强方向相同,且与中垂线垂直,由中点O点到无穷远处,场强一直变小,各点电势相等。

(3)在中垂线上关于中点O对称的两点场强等大同向。

电场

电场具有能量,当带电体在电场中移动时,电场力将对带电体做功。此外,电场还能够使引入其中的导体产生静电感应现象。

电场线是描述电场的工具,它是电场中画出的一条条有方向的曲线。电场线的切线方向表示该点的电场强度方向。电场线的特点包括:从正电荷或无限远出发,终止于无限远或负电荷;在电场中不相交;电场强度较大的地方电场线较密,电场强度较小的地方电场线较疏。

电场与磁场是不同的物理概念。电场是静止的电荷周围存在的一种场,而磁场是运动的电荷周围存在的场。电场的基本性质是会对放入其中的电荷有力的作用,而磁场会对放入其中的磁极或电流有力的作用。电场能从力的性质和能的性质两方面描述,而磁场只能从力的性质描述。此外,电场线不闭合,而磁感线是闭合的。

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