最后更新: 2025-01-17 09:07 查看: 131 次反馈能力测评会员8.2元/月赞助

电场强度

## 电场
电荷间的相互作用是怎样发生的呢？
经过长期的科学研究，人们认识到：电荷之间的相互作用是通过**电场(electric field)** 发生的，只要有电荷存在，电荷周围就存在着电场；电场的基本性质是它对放入其中的电荷有力的作用，这种力叫做**电场力**，两个电荷 A 和 B，电荷 A 受到的电荷 B 的作用，实际上是电荷 B 的电场对电荷 A 的作用．同样，电荷 B 受到的电荷 A 的作用，实际上是电荷 A 的电场对电荷 B 的作用．

历史上人们对场的认识是逐步深入的，我们理解场这个概念也要有个过程，要逐步体会它的意义．引入场这个概念，是对物理学的重要贡献．场的概念引入物理学之后取得了巨大的成果，除了电场，我们在初中还学过磁场，电场和磁场是有联系的，常常总称为**电磁场**，关于电磁场的研究导致了发现电磁波．我们大家都熟悉的广播和电视就是借电磁波来传播的，电磁波可以脱离电荷而独立存在并以光速传播，它跟由原子、分子组成的物质一样具有能量和动量．这样，人们逐渐认识到：电磁场包括电场和磁场是物质的一种特殊形态．

电场这种物质跟由分子、原子组成的物质不同，看不见，摸不到，好象不好理解．其实，电场跟其他物质一样，都是不依赖于我们的感觉而客观存在东西．在一位现代物理学家看来，电场正象他所坐的椅子一样是客观存在．电场是在跟电荷的相互作用中表现出自己的特性的．我们从电场所表现出来的特性出发，加以分析研究，就可以懂得电场，认识电场．
  
## 电场强度
刚刚说过，电场的基本性质是它对放入其中的电荷有电场力的作用，现在来分析研究这个问题．
要研究电场，必须在电场中放入电荷，而这个电荷应该是一个电量很小的点电荷．电量很小，是为了使它放入之后，不致影响原来要研究的电场．体积很小，是为了便于用它来研究电场各点的性质．这样的电荷常常叫做试探电荷(**检验电荷**)．
 ![图片](/uploads/2024-09/8c6969.jpg)
 
 如图所示, 电场是由正电荷 $Q$ 产生的, 用挂在丝线下端的带正电的小球作检验电荷, 把它先后放在电场中不同的位置, 观察它在电场中的受力情况，力的大小可以从丝线对坚直线偏角的大小看出. 实验表明，检验电荷在电场中的位置不同, 受到的电场力的大小和方向也不同. 检验电荷受到的电场力大, 说明那点的电场强; 检验电荷受到的电场力小, 说明那点的电场弱.  可以发现，越是远离正电荷Q，小球偏离角度越小。
 
 同一试探电荷放在电场中的不同位置时, 它受到电场力的大小和方向一般并不相同,这表明电场中不同点的电场强弱不同；另一方面，电量不同的试探电荷在电场的同一点上受到电场力的大小不同.

大量实验表明，在电场的同一点，电场力的大小 $F$ 与试探电荷的电量 $q$ 之比是恒定的，与试探电荷的电量无关，它只与场源电荷以及试探电荷在电场中的具体位置有关，也就是说 $F$ 与 $q$ 的比值反映了电场自身的某种性质.

物理学中把放入电场某点处的试探电荷受到的电场力 $F$ 与它的电量 $q$ 之比, 叫作电场在该点的**电场强度**（electric field intensity），简称**场强**，用符号 $E$ 表示

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