辨析两种不同的电场

高中物理 COOCO.因你而专业 !
套卷教案课件下载new 试题搜索答案
你好!请登陆注册

辨析两种不同的电场

公主 冷月无声

发布日期:2011-09-12 09:28:04

辨析两种不同的电场







公主 冷月无声

发布日期:2011-09-12 09:28:04



物理教师在讲述静电场时,画出的电场线是不闭合的,有些教师还进一步说明电场线的不闭合性;但在讲述电磁场时,却在图中画出了闭合的电场线。下面对本问题进行分析讨论:

一、电场线分类 实际上电场线的不同反映了电场产生的机理不同,静电场与电磁场在物理学中是有区别的,历史上把前一种称为库仑电场,后一种称为感应电场(也称感生电场),两种电场有其共同特点,但也存在着重要区别。

二、两种电场线产生的机理差异 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。我们在各种带电体周围都可以发现这种电场。 感生电场是由变化的磁场激发的,按麦克斯韦理论,电磁感应的实质是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。

三、两种电场的性质异同 1.库仑电场是有源无旋场,无旋性是它的一个重要特性,无旋性的积分形式是电场沿任意闭合回路的环量等于零;感生电场是涡旋场,有旋无源,无源性决定了电场线的连续闭合性。所以静电场中的电场线起于正电荷,止于负电荷,是不闭合的;而磁场变化激发的电场的电场线是闭合的。 2.在库仑电场中移动电荷时,电场力做的功与路径无关,这和重力场中重力做功与路径无关一样,所以可以引入电势的概念来描述静电场;感生电场是涡旋场、非电位场,电场力做功与路径有关,不能引入标势(即电势)的概念。