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電場強(qiáng)度

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電場強(qiáng)度詳解

電場強(qiáng)度公式

    真空中點(diǎn)電荷場強(qiáng)公式：E=KQ/r^2

    勻強(qiáng)電場場強(qiáng)公式：E=U/d（d為沿場強(qiáng)方向兩點(diǎn)間距離）

    任何電場中都適用的定義式：E=F/q

    平行板電容器間的場強(qiáng)E=U/d=4πkQ/eS

    介質(zhì)中點(diǎn)電荷的場強(qiáng)：E=kQ/(r^2)

    均勻帶電球殼的電場：E內(nèi)=0，E外=k×Q/r^2

    無限長直線的電場強(qiáng)度：E=2kρ/r（ρ為電荷線密度，r為與直線距離）

    帶電半圓對圓心的電場強(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，且通過軸心的中央軸線上的場強(qiáng)：kQh/(h2+R2)^3/2

    對任意帶電曲線的場強(qiáng)公式：E=∫kρ/r^2ds....（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。

    牛(頓)每庫(侖) 在國際單位制中，符號為N/C。如果1C的電荷在電場中的某點(diǎn)受到的靜電力是1N，這點(diǎn)的電場強(qiáng)度就是1N/C。電場強(qiáng)度的另一單位是伏（特）每米，符號是V/m，它與牛每庫相等，即1V/m=1N/C。

    電場中某點(diǎn)的場強(qiáng)方向規(guī)定為放在該點(diǎn)的正電荷受到的靜電力方向。

    對于真空中靜止點(diǎn)電荷q所建立的電場，可以由庫侖定律得出。

    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

    靜電場或庫侖電場是無旋場，可以引入標(biāo)量電勢φ，而電場強(qiáng)度矢量與電位標(biāo)量間的關(guān)系為負(fù)梯度關(guān)系。

    E=-▽γφ

    時變磁場產(chǎn)生的電場稱為感應(yīng)電場，是有旋場。引入矢量磁位A并選擇適當(dāng)規(guī)范，可得電場強(qiáng)度與矢量磁位間的關(guān)系為時間變化率的負(fù)數(shù)關(guān)系，即

    感應(yīng)電場與庫侖電場的合成電場是有源有旋場。

經(jīng)典例題

在圖所示的電場中，關(guān)于M、N兩點(diǎn)電場強(qiáng)度的關(guān)系判斷正確的是()

A.M點(diǎn)電場強(qiáng)度大于N 電場強(qiáng)度

B.M點(diǎn)電場強(qiáng)度小于N點(diǎn)電場強(qiáng)度

C.M、N兩點(diǎn)電場強(qiáng)度大小相同

D.M、N兩點(diǎn)電場強(qiáng)度方向相反

答案:

A  

如圖所示，在一電場強(qiáng)度有E的勻強(qiáng)電場中放一金屬空心導(dǎo)體，圖中a、b分別為金屬導(dǎo)體內(nèi)部與空腔中的兩點(diǎn)，則()

A.a、b兩點(diǎn)的電場強(qiáng)度都為零

B.a點(diǎn)電場強(qiáng)度為零，b點(diǎn)不為零

C.a點(diǎn)電場強(qiáng)度不為零，b點(diǎn)為零

D.a、b兩點(diǎn)電場強(qiáng)度均不為零

答案:

A  

測試題精選

如圖所示的電場中，關(guān)于M、N 兩點(diǎn)電場強(qiáng)度的關(guān)系判斷正確的是()

A.M點(diǎn)電場強(qiáng)度大于N點(diǎn)電場強(qiáng)度

B.M點(diǎn)電場強(qiáng)度小于N點(diǎn)電場強(qiáng)度

C.M、N兩點(diǎn)電場強(qiáng)度大小相同

D.M、N兩點(diǎn)電場強(qiáng)度方向相反

查看答案

如圖所示的電場中，，關(guān)于M、N 兩點(diǎn)電場強(qiáng)度的關(guān)系判斷正確的是()

A.M點(diǎn)電場強(qiáng)度大于N點(diǎn)電場強(qiáng)度

B.M點(diǎn)電場強(qiáng)度小于N點(diǎn)電場強(qiáng)度

C.M、N兩點(diǎn)電場強(qiáng)度大小相同

D.M、N兩點(diǎn)電場強(qiáng)度方向相反

查看答案

如圖所示的電場中，關(guān)于M 、N兩點(diǎn)電場強(qiáng)度的關(guān)系判斷正確的是()

A.M點(diǎn)電場強(qiáng)度大于N點(diǎn)電場強(qiáng)度

B.M點(diǎn)電場強(qiáng)度小于N點(diǎn)電場強(qiáng)度

C.M、N兩點(diǎn)電場強(qiáng)度大小相同

D.M、N兩點(diǎn)電場強(qiáng)度方向相反

查看答案

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