有關電場的知識,電場有感生電場和靜電場之分,二者的產生條件不同,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別,下面具體來了解下。
感生電場與靜電場的區別
(1)產生條件不同:靜電場由靜止電荷激發,而感生電場由變化磁場激發。
(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.變化的磁場周圍產生感生電場,與是否存在閉合電路無關。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生定向移動;
3.感應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:假設存在圓形閉合回路,回路中應產生與電場同向的感應電流,由安培定則可知,感應電流的磁場方向向下,根據楞次定律可知,引起感應電流的應是沿AB方向的磁場減弱或沿BA方向的磁場增強。
簡單一句就是當作感應電流方向來判斷。
(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;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。
(5)感生電場的應用:電子感應加速器是應用感生電場對電子的力的作用來加速電子的一種裝置,主要用于核反應研究。