匀强电场(各处场强大小、方向相同的区域)
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更新时间:2022-11-14
匀强电场
各处场强大小、方向相同的区域
匀强电场(uniform electric field)即在某个区域内各处场强(field intensity)大小相等,方向相同,该区域电场为匀强电场。 补充:在匀强电场中,力处处相等,加速度不变。
中文名
匀强电场
外文名
uniform electric field
别名
均强电场
表达式
E=F/q
应用学科
物理
适用领域
电应用
定义
在某个区域内各处场强大小相等,方向相同,该区域电场为匀强电场。
匀强电场
例如:两块相同、正对放置的平行金属板,若板间距离很小(接近于无穷小时),当它们分别带有等量的正负电荷时,板间的电场(除边缘附近)就是匀强电场。电场线:匀强电场的电场线,是疏密相同的平行的直线,相互之间距离相等。
匀强电场的电场强度(electric field intensity)计算:
,U为两点间电势差(electric potential difference) ,d为沿电场线方向的距离。计算公式
在任何环境下,场强E都有
,F为电场力,q为检验电荷(试探电荷)的电荷量。在真空条件下,根据库伦定理
推导出场强,K为静电力常量,.单位:伏/米(v/m)或牛/库仑(N/C)
物理意义:沿电场线方向单位长度的电势降落,单位长度电压越大,场强越大。此公式只适用于匀强电场。公式中的d是指电场中两点间的距离沿电场方向的投影。
如果带电粒子的重力可以忽略,则粒子在匀强电场中只受电场力的作用,将做匀变速运动;如果带电粒子的重力不可忽略,则粒子在重力和电场力这两个恒力作用下可能处于平衡状态(重力与电场力平衡),也可能做匀变速运动。