电和磁 – 电场和偶极子

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所属分类:电和磁

    先明确电场和偶极子和电场强度三个概念,以下是百度百科关于电场,偶极子,电场强度的解释:

    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。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(这说明电场具有能量)。

    偶极子:偶极子一般指相距很近的符号相反的一对电荷或“磁荷”。

    几种常见的电场线示意图(点电荷,等量同号与异号点电荷,点电荷与平行版,平板)如下图所示:

    image

    电场强度:放入电场中某一点的电荷受到的电场力F跟它的电量q的比值叫做该点的电场强度,表示该处电场的强弱。在电场中某一点确定了,则该点场强的大小与方向就是一个定值,与放入的检验电荷无关,即使不放入检验电荷,该处的场强大小方向仍不变。检验电荷q充当“测量工具”的作用。某点的E取决于电场本身,(即场源及这点的位置,)与q检的正负,电何量q检和受到的电场力F无关。电场强度是矢量,电场强度的合成按照矢量的合成法则(平行四边形法则和三角形法则)。电场强度和电场力是两个概念,电场强度的大小与方向跟放入的检验电荷无关,而电场力的大小与方向则跟放入的检验电荷有关。电场强度有两个单位,E=F/q,单位是牛/库,E=V/m,单位是伏特/米。

    等量同种点电荷形成的电场性质:

    (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。

    等量异种点电荷形成的电场性质:

    (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。

    非常震惊事情是老师用点电荷加草籽做电场线实验,竟然让我想起了中学物理时的“等势”实验,各种往事已逐渐清晰,不经感叹美好的时光已随风消逝。

 

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