目錄電場(chǎng)強(qiáng)度的積分的物理意義 靜電場(chǎng)的邊界條件公式 場(chǎng)強(qiáng)的概念 場(chǎng)強(qiáng)的意義 電勢(shì)φ與電場(chǎng)強(qiáng)度公式
電敗碰納場(chǎng)強(qiáng)度的定義是在電場(chǎng)中的某點(diǎn)的電荷受到的電場(chǎng)力和電荷量的比值:e=f/q,它的物理意義是察沒(méi)單位電荷在改點(diǎn)的受力情況,比值越大,表示相同的電荷在改點(diǎn)受力越強(qiáng),說(shuō)明改點(diǎn)的電場(chǎng)越強(qiáng),所以,電場(chǎng)強(qiáng)度是表征吵橋電場(chǎng)強(qiáng)弱的物理量,它表示了在電場(chǎng)中,電荷會(huì)受到力的性質(zhì),因此,說(shuō)電場(chǎng)強(qiáng)度是描述電場(chǎng)力性質(zhì)的物理量,相對(duì)應(yīng)的是描述電場(chǎng)能性質(zhì)的物理量:電勢(shì),電勢(shì)差等
電場(chǎng)強(qiáng)度是用來(lái)表示電場(chǎng)的強(qiáng)弱和方向的物理量。你知道多少電場(chǎng)強(qiáng)度的知識(shí)點(diǎn)。接下來(lái)我為你整理了電場(chǎng)強(qiáng)度的知識(shí)燃雀點(diǎn),一起來(lái)看看吧。
電場(chǎng)強(qiáng)度的相關(guān)知識(shí)
單位
牛(頓)每庫(kù)(侖) 在國(guó)際單位制中,符號(hào)為N/C。如果1C的電荷在電場(chǎng)中的某點(diǎn)受到的靜電力是1N,這點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度就是1N/C。電場(chǎng)強(qiáng)度的另一單位是伏(特)每米,符號(hào)是V/m,它與牛每庫(kù)相等,即1V/m=1N/C。
定義
是放入電場(chǎng)中某點(diǎn)的電荷所受靜電力F跟它的電荷量比值,定義式E=F/q ,適用于一切電場(chǎng);其中F為電場(chǎng)對(duì)試探電荷的作用力,q為試探電荷的電荷量。單位N/C。 定量的實(shí)驗(yàn)證明,在電場(chǎng)的同一點(diǎn),電場(chǎng)力的大小與試探電荷的電荷量的比值是恒定的,跟試探電荷的電荷量無(wú)關(guān)。它只與產(chǎn)生電場(chǎng)的電荷及試探電荷在電場(chǎng)中的具體位置有關(guān),即比值反映電場(chǎng)自身的特性(此處用了比值定義法),因此我們用這一比值來(lái)表示電場(chǎng)強(qiáng)度,簡(jiǎn)稱場(chǎng)強(qiáng),通常用E表示。
方向
電場(chǎng)中某點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)方向規(guī)定為放在該點(diǎn)的正電荷受到的靜電力方向。
對(duì)于真空中靜止點(diǎn)電荷q所建立的電場(chǎng),可以由庫(kù)侖定律得出。
式中r是電荷q至觀察點(diǎn)(或q')的距離;r是由q指向該觀察點(diǎn)的單位矢量,它標(biāo)明了E的方向
靜電場(chǎng)或庫(kù)侖電場(chǎng)是無(wú)旋場(chǎng),可以引入標(biāo)量電勢(shì)φ,而電場(chǎng)強(qiáng)度矢量與電位標(biāo)量間的關(guān)系為負(fù)梯度關(guān)系
E=-▽?duì)忙?/p>
時(shí)變磁場(chǎng)產(chǎn)生的電場(chǎng)稱為感應(yīng)電場(chǎng),是有旋場(chǎng)。引入矢量磁位A并選擇適當(dāng)規(guī)范,可得電場(chǎng)強(qiáng)度與矢量磁位間的關(guān)系為時(shí)間變化率的負(fù)數(shù)關(guān)系,即
感應(yīng)電場(chǎng)與庫(kù)侖電場(chǎng)的合成電場(chǎng)是有源有旋場(chǎng)。
均勻與非均勻
一對(duì)平行平板電極之間的電場(chǎng),各點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度完全相同,這種電場(chǎng)叫做勻強(qiáng)電場(chǎng)(如果極板尺寸比極板間距離大得多,那么極板邊緣的電場(chǎng)不均勻部分,可不予以考慮)。一個(gè)帶電球體周圍的電場(chǎng),各點(diǎn)的電場(chǎng)的電場(chǎng)強(qiáng)度都不同,這種電場(chǎng)叫做不均勻電場(chǎng)。
電場(chǎng)強(qiáng)度概念
①定義:放入電場(chǎng)中某點(diǎn)的電荷所受靜電力F跟它的電荷量比值,叫做該點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度。
②定義式:E=F/q ,F(xiàn)為電場(chǎng)對(duì)試探電荷的作用力,q為放入電場(chǎng)中某點(diǎn)的檢驗(yàn)電荷(試探電荷)的電荷量。
③電場(chǎng)強(qiáng)度的方向:規(guī)定為放在該點(diǎn)的正電荷受到的靜電力方向。與正電荷受力方向相同,與負(fù)電荷受力方向相反。
④物理意義:描述電場(chǎng)強(qiáng)弱的物理量,描述電場(chǎng)的力的性質(zhì)的皮慎早物理量。電場(chǎng)強(qiáng)度的大小取決與電場(chǎng)本身,或者說(shuō)取決于激發(fā)電場(chǎng)的電荷,與電場(chǎng)中的受力電荷無(wú)關(guān)。
⑤適用條件:適用于一切電場(chǎng)。
⑥電場(chǎng)強(qiáng)度是矢量。
⑦電場(chǎng)的決定式:E=kQ/r2(只適用于點(diǎn)電荷)。其中E是電場(chǎng)強(qiáng)度,k是靜電力常量,Q是源電荷的電量,r是孝殲源電荷與試探電荷的距離。
⑧電場(chǎng)力:F=E×q
電場(chǎng)強(qiáng)度的公式
真空中點(diǎn)電荷場(chǎng)強(qiáng)公式:E=KQ/r2 (k為靜電力常量k=9.0×10^9N.m^2/C^2)
勻強(qiáng)電場(chǎng)場(chǎng)強(qiáng)公式:E=U/d(d為沿場(chǎng)強(qiáng)方向兩點(diǎn)間距離)
任何電場(chǎng)中都適用的定義式:E=F/q
平行板電容器間的場(chǎng)強(qiáng)E=U/d=4πkQ/eS
介質(zhì)中點(diǎn)電荷的場(chǎng)強(qiáng):E=kQ/(r2)
均勻帶電球殼的電場(chǎng):E內(nèi)=0,E外=k×Q/r2
無(wú)限長(zhǎng)直線的電場(chǎng)強(qiáng)度:E=2kρ/r(ρ為電荷線密度,r為與直線距離)
帶電半圓對(duì)圓心的電場(chǎng)強(qiáng)度:E=2kρ/R(ρ為電荷線密度,R為半圓半徑)
與半徑為R圓環(huán)所在的平面垂直,且通過(guò)軸心的中央軸線上的場(chǎng)強(qiáng):kQh/(h2+R2)3/2
對(duì)任意帶電曲線的場(chǎng)強(qiáng)公式:E=∫kρ/r2 ds....(r為距曲線距離,為坐標(biāo)x,y的函數(shù),ρ為電荷線密度)
同理,帶電曲面為它的曲面積分。
電場(chǎng)強(qiáng)度的物理意義:電場(chǎng)中某一點(diǎn)的電場(chǎng)雹侍強(qiáng)度E 定義為放在該點(diǎn)的靜止試驗(yàn)電荷所受的 f與其電量念肆灶q的比值.
磁感應(yīng)遷都的物理意義:垂直單位面積所通仔扮過(guò)磁感應(yīng)通量
電場(chǎng)強(qiáng)度就是基行表示電場(chǎng)強(qiáng)弱的物理量,它表手閉示的是在電場(chǎng)中某點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)
E=F/畢鋒裂q公式中,在電場(chǎng)中某一點(diǎn),E是不變的,而F與q成正比,
E與F和q是無(wú)關(guān)的
E=F/q,這個(gè)是電場(chǎng)強(qiáng)度的定義式。意思是在電場(chǎng)中某點(diǎn)處放入一個(gè)電量是q的檢驗(yàn)電荷,檢驗(yàn)電荷受到該電場(chǎng)的電場(chǎng)力是F,那么該處的電場(chǎng)強(qiáng)度就是E=F/q 。(這里q是放入電場(chǎng)中的電荷,不是滲橘產(chǎn)生該電場(chǎng)的電荷)
E=(1/4πε)qe/r2,這個(gè)式子是點(diǎn)電荷叢賣團(tuán)qe 產(chǎn)生的電場(chǎng)的電場(chǎng)強(qiáng)度。(qe是源電荷)配森
它與高中物理中E=kQ/r2式是一樣的。