
电场是电荷及变化磁场周围空间里存在的一种特殊物质。只要电荷存在它周围就存在电场,电场是客观存在的,它具有力和能的特性。电荷间的作用总是通过电场进行的。
辨析两种不同的电场: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;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。
性质:
1、对放入其中的电荷有力的作用。
2、能使放入电场中的导体产生静电感应现象。
有电荷的地方就有电场。就像物体只要存在就有万有引力,只要在地球上就受到重力一样,是一个性质。电场和重力场一样是保守场。不懂保守场没关系,就是这两个很多地方能够类比的意思。所以这个问题等同于问重力式如何产生的一样,往深了讲没有意思。
但是就算我们不清楚电场如何产生也并不妨碍我们计算电场的题目和利用电场,就如同远古的人不知道农耕地原理但并不妨碍他们去种地。任何一本物理书,引入电场的第一个公式通常就是F=q*E,其中F是电场力(矢量),q是电场中的点电荷,E是该电场强度(矢量),这个公式表示在电场中的一个点电荷受到该电场力的作用和方向。这个公式有点像F=m*g,只不过重力竖直向下,电场力则是随着电场的方向。其次就会引进库仑定律。关于库仑定律请参考我的另一个问答:
电场是电荷及变化磁场周围空间里存在的一种特殊物质。只要电荷存在它周围就存在电场,电场是客观存在的,它具有力和能的特性。电荷间的作用总是通过电场进行的。
辨析两种不同的电场: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;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。
性质:
1.对放入其中的电荷有力的作用。
2.能使放入电场中的导体产生静电感应现象。
这是一个较复杂的问题,还得从公元前说起.
1、人们最早是通过电荷之间的相互作用来认识电荷的:公元前600年左右,希腊人泰勒斯就发现摩擦过的琥珀吸引轻小物体的现象,公元1世纪,我国学者王充在《论衡》一书中也写下“顿牟掇芥”一语,指的是用玳瑁的壳吸引轻小物体,16世纪,英国御医吉尔伯特在研究这类现象时首先根据希腊文“ηλεκτΡινοξ”(琥珀)创造了英语中的“electricity”(电)这个词,用来表示琥珀经过摩擦以后具有的性质,并且认为摩擦过的琥珀带有电荷.美国物理学家富兰克林命名了正电荷和负电荷.
2、电荷间作用力大小的决定因素:这一科学问题的解决是由法国物理学家库仑完成的,他在前人工作的基础上,巧妙地利用“库仑扭秤”发现了电荷间作用力的规律,称为“库仑定律”.
3、电场的提出:库仑的平方反比定律似乎表明,静电力像万有引力一样,也是一种超距力,既不需要媒介,也不需要经历时间,而是超越空间与时间直接发生的作用力.超距作用的观点不可避免地带来一些神秘色彩,与人类的理智和科学追求不符,是18~19世纪的多数科学家难于接受的.使人们摆脱这一困境的是英国物理学家法拉第,他认为在电荷的周围存在着特殊物质,也就是说一种由它产生的电场,处在电场中的其他电荷受到的作用力就是这个电场给予的,就好象在重力场中的重力是由重力场给予的一样.近代物理学的理论和实验证实并且发展了法拉第的观点.
4、电场的实质:“场”实质上是物质存在的一种形式,它是客观存在的.它和分子、原子组成的实物一样具有能量、质量,也就是说“场”与实物是物质存在的两种不同形式.
5、电场的产生:电荷能在它周围产生电场,变化的磁场也能产生电场,电场传导的速度等于光速.只讨论静止电荷产生的电场称为“静电场”.
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