有關(guān)電場的知識,電場有感生電場和靜電場之分,二者的產(chǎn)生條件不同,描述電場的電場線特點不同,電場方向的判斷方法也不同,這些都是感生電場與靜電場的區(qū)別,下面具體來了解下。
感生電場與靜電場的區(qū)別
(1)產(chǎn)生條件不同:靜電場由靜止電荷激發(fā),而感生電場由變化磁場激發(fā)。
(2)描述電場的電場線特點不同:靜電場的電場線不閉合,總是始于正電荷或無限遠處,終止于無限遠處或負電荷,且靜電場的電場線不相交也不相切;而感應(yīng)電場的電場線是閉合曲線,沒有終點與起點,這種情況與磁場中的磁感線類似,所以感生電場又稱渦旋電場。
(3)電場方向的判斷方法不同:靜電場方向與正電荷所受電場力方向一致,沿電場線的切線方向;感生電場方向是根據(jù)磁場的變化情況由楞次定律和安培定則判斷的。
【注意】
1.感生電場力雖然是電場力,但不是靜電力,它是一種非靜電力;
2.變化的磁場周圍產(chǎn)生感生電場,與是否存在閉合電路無關(guān)。如果在變化的磁場中放一個閉合電路,自由電荷在感生電場的作用下發(fā)生定向移動;
3.感應(yīng)電流的方向與正電荷移動的方向相同,感生電場的方向與正電荷受力的方向相同。因此,感生電場的方向與感應(yīng)電流的方向相同,感生電場的方向可以用楞次定律和右手螺旋定則判定。
示例:某空間出現(xiàn)了如圖所示的一組閉合的電場線,分析磁場的變化情況。
分析:假設(shè)存在圓形閉合回路,回路中應(yīng)產(chǎn)生與電場同向的感應(yīng)電流,由安培定則可知,感應(yīng)電流的磁場方向向下,根據(jù)楞次定律可知,引起感應(yīng)電流的應(yīng)是沿AB方向的磁場減弱或沿BA方向的磁場增強。
簡單一句就是當(dāng)作感應(yīng)電流方向來判斷。
(4)電場對電荷做功不同:單位正電荷在靜電場中沿閉合路徑運動一周時、電場力做功為零,即靜電力做功與路徑無關(guān);而單位正電荷在感生電場中沿閉合路徑運動一周時,電場力所做的功不為零,即感生電場中的電場力做功與路徑有關(guān)。
(5)感生電場的應(yīng)用:電子感應(yīng)加速器是應(yīng)用感生電場對電子的力的作用來加速電子的一種裝置,主要用于核反應(yīng)研究。