| 词条 | 电场 |
| 释义 | 静电场的研究演示 § 静电场 静电场是由静止电荷激发的电场。静电场的电场线起于正电荷终止于负电荷，或从无穷远到无穷远，其电场力移动电荷做功具有与路径无关的特点。用电势差描述电场，或用等势面形象地说明电场的分布。 § 感应电场 变化磁场激发的电场叫感应电场或涡旋电场。感应电场的电场线是闭合的，没有起点、终点。闭合的电场线包围变化的磁场。 § 电场强度 描述某点电场特性的物理量，符号是E，E是矢量。电场强度简称场强，定义为放入电场中某点的电荷所受的电场力F跟它的电荷量q的比值，场强的方向与正检验电荷的受力方向相同。场强的定义是根据电场对电荷有作用力的特点得出的。对电荷激发的静电场和变化磁场激发的涡旋电场都适用。场强的单位是牛／库或伏／米，两个单位名称不同大小一样。场强数值上等于单位电荷在该点受的电场力，场强的方向与正电荷受力方向相同。 电场的特性是对电荷有作用力，电场力，正电荷受力方向与方向相同，负电荷受力方向与方向相反。电场是一种物质，具有能量，场强大处电场的能量大。 已知电场强度可判定电场对电荷的作用力，电介质(绝缘体)的电击穿与场强大小有关。 点电荷的电场强度由点电荷决定,与试探电荷无关。 真空中点电荷场强公式:E=k*Q/r^2 匀强电场场强公式：E=U/d 任何电场中都适用的定义式：E=F/q 介质中点电荷的场强：kQ/(ε*r^2) 注：匀强电场。在匀强电场中，场强大小相等，方向相同，匀强电场的电场线是一组疏密相同的平行线. 在匀强电场中，有E=U/d（只适用于匀强电场），U为电势差，单位：伏特/米。电荷在此电场中受到的力为恒力，带电粒子在匀强电场中作匀变速运动。而此电场的等势面与电场线相垂直。 § 电场线 为形象地描述场强的分布，在电场中人为地画出一些有方向的曲线，曲线上一点的切线方向表示该点场强的方向。电场线的疏密程度与该处场强大小成正比。 电场是一种物质，电场线是我们人为画出的便于形象描述电场分布的辅助工具，并不是客观存在的。 在没有电荷的空间，电场线具有不相交、不中断的特点。静电场的电场线还具有下列特性： 1、电场线不闭合，始于正电荷终止于负电荷； 2、电场线垂直于导体表面； 3、电场线与等势面垂直。 感应电场的电场线具有下述特性： 1、电场线是闭合的； 2、闭合的电场线包围磁感线。 知道一个电场的电场线，就可判定场强的方向和大小，就可画出等势面，能判定电势高低(沿电场线方向电势降低)。 应该注意，电场线不是电荷的运动轨迹。根据电场线方向能确定电荷的受力方向和加速度方向，不能确定电荷的速度方向、运动的轨迹。电场线是直线时，电荷运动速度与电场线平行，电荷运动轨迹与电场线重合。 § 摩擦起电（electrificationbyfriction) 用摩擦的方法使物体带电的过程，叫做摩擦起电。 摩擦起电的原因，是因为摩擦可以使物体得到多余的电子或失去原有的电子。得到多余电子的物体带负电，失去原有电子的物体带正电。 § 电荷量(quantityofelectricity) 物体所带电荷的多少叫做电荷量。电荷量用Q或q来表示。电荷量的国际单位是C，读作库仑，简称库。 § 元电荷（elementarycharge) 带电体的电荷量都等于最小电荷量e的整倍数。最小电荷量e就叫做元电荷。 到现在为止，也许人们都这门认为。分子之间什么都没有。其实大多数情况分子是由原子组成的。如果我们把它转为“原子之间有什么”的话也许会让这个问题更科学。 什么是电场？ 也许很多人都把它忽略了，觉得它只是物理学的一个很小的领域。但我觉得电场是一个非常了不起的东西。他是世界上一切力量之源。他是一切物理、工业、化学、能源、电子、信息、生物等学科研究的本质对象。 为什么呢？让我们详细分析一下： 1、压力、推力、弹力、摩擦力的本质是电场； 2、分子之间的力由电场力组成； 3、生化反映的动源泉是电场； 4、电流，电压由电场力引起； 5、光、电磁波由电场引起； 6、信息技术也是研究电场的特性； 我们所见到的一切运动，反应，变化都是电场错综复杂，相互作用的结果。如果学过大学物理你就会知道，电场到底是什么，其实电场就是原子核对核外电子的吸引力。当这种力分布不均匀时，物质就会对外界体现一些宏观力。我们就会感觉到有电场的存在。比如静电、电势等。这样一来。我们就可以说原子核对电子的引力是世界上一切运动的力量来源（当然外有引力除外）。 那为什么原子核会对电子有引力呢？这是目前科学界没有回答的问题。就这个问题我曾经问过一位中科院院士（胡海岩，北京理工大学校长）。他回答说，目前认为自然界中一共有四种力：分别是电场力，万有引力、强相互作用力、弱相互作用力；至于电场是什么，他也没有给出回答。只是说如果有人解决了这个问题，那必须是一个公认程度比较高的诺贝尔奖。因为他涉及到了引力的起源。 不过我们还是可以设想一下的。为什么原子核会对电子有吸引呢？茫茫宇宙，有物质存在的空间是极少数，绝大多数都是空空的，就连有物质存在的地方也是稀疏的分布着一些原子核、电子。原子核与电子之间的空旷也比他本身占的空间大得多。难怪哲学家感悟：色即是空。但站在一个科学家的角度上考虑。这里所说的空是什么？当然不是真空，更不是空气。它是指什么都没有。什么都没有，什么都没有的两个东西之间（原子核与电子）有一个引力。这是一个十分奇妙的物理现象。 你觉得这里所说的“空”真的是什么都没有吗？如果真的是什么都没有的话。原子核和电子之间就什么联系都没有啦。你能想象两个实体之间什么联系都没有却能有相互吸引的力吗？我是想不明白。并且很多科学家也不理解。因此，有人认为在这里所说的“空”中并不是什么都没有。而是一种物质。这种物质不是颗粒，而是弥漫在整个空间。原子核和电子就像泡在这种物质中似的。这种物质没有质量，但却能够让两个有质量的物质产生引力。如果这样的话分子之间并不是什么都没有；如果这样，也许万有引力的本质也是电场。 § 如何研究电场 电场的基本性质是对放入其中的电荷有作用力，因此可以通过这一性质来研究电场。放入电场中试探电场性质的电荷称为试探电荷。试探电荷的电荷量应足够小，使得它被放入电场后不会影响原有电场的分布：另外，它的线度也应足够小，这样才能方便地研究电场中各点的情况。 |
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