电场与磁场的关系

1、磁场电场产生磁体（或变化的电场）周围存在磁场电流周围存在磁场电何周围存在电场 变化的磁场周围存在电场基本性质对其中的运动电荷（通电导线）产生力的用对其中的电荷有力的作用磁感应强度B与电场强度E的比较磁感应强度B电场强度E物理意义描述磁场的力的性质的物理量描述电场的力的性质的物理量定义式F通电导线与B垂直ILF Eq大小决疋由磁场决定，与检验电流无关由电场决定，与检验电荷无关方向矢量磁感线切线方向，小磁针 N极受力方向矢量电场线切线方向放入该点的正电何受力方向场的叠 加合磁感应强度等于各磁场的磁感应强度的矢量和合场强等于各个电场的场强的 矢量禾口单位it=in/（ m）1V/m=1N/C磁感线和

2、电场线的比较磁感线电场线相引入目的都是为了形象描述场而引入的假想线，实际不存在似疏密都能定性描述场的强弱占八、切线方向都是表示该点场的方向相交都不能相交相异点闭合曲线，磁体外从N极到S极，起始于正电荷（或无穷远处），磁体内从S极到N极终止于负电荷（或无穷远处）电势、电势差、电势能都是用来描述电场性质的物理量，他们之间有密切的联系， 但也有很大的差别，现列表进行比较电场强度电势电势差电势能意义描述电场的力的性质反映电场的能的性质的物理量描述电场做功的 本领描述电何在电场 中的能量定义FE q旦（E为 qEp电荷的电势能）WABUAB-q-Ep q矢标性矢量，方向为放在电场 中的正电荷的受力方向标

3、量，但有正负， 正负只表示大小标量，有正负， 正负只表示电势的高低正电荷在正电势 位置有正电势 能，简化为：正 正的正，负正得 负，负负得正决定因素场强由电场本身决定， 与试探电何无关电势由电场本身 决定，与试探电荷 无关，其大小与参 考点的选取有关， 有相对性由电场本身的两 点间差异决定， 与试探电何无关，与参靠点选 取无关由电何量和该点 电势二者决定， 与参考点选取有关关系场强为零的地方电势不电势为零的地方-Uz,零场强区域两点场强为零，电势定为零场强不一定为零间电势差定为 零，电势差为零 的区域场强不一 定为零冃匕不一疋为零； 电势为零，电势能一疋为零联系匀强电场中u AB Ed17X7

4、 ZrT 曰，L-k/ Zl-t 1=1亠17（d为A、B间沿场强方向上的距离）；电势沿着场强方向 A A-?1=1 亠-TCJ rVrtAA-?宀 . .i降低最快（但是，电势下降的方向不 定是电场强度的方向丿；u ABAB ；良；U q °AB 普；WAB Epab EpaME pb电荷具有电势能大小的判断方法做功判断法：电场力做正功，电势能减小；电场力做负功，电势能增加场原电荷法：正电荷在电势高的地方电势能大，负电荷在电势低的地方电势能大公式法：由E p q，将q，戸的大小、正负号一起带入公式，Ep的正值越大，电势能越大， Ep的负值越小，电势能越大能量守恒法：在电场中，若只有

5、电场力做功时，电荷的动能和电势能相互转化，动能增加，电势能减小，反之，电势能增加安培力的方向和电场力的方向与场的方向间的关系电场力安培力研究对象点电荷r电流兀受力特点正电荷受力方向， 与电场方向相冋，沿电场线切安培力方向与磁场方向和电线方向。电场力的方向与负电何受力方向相反流方向都垂直判断方法结合电场方向和电何正、负判断P用左手定则判断洛伦兹力与电场力的比较洛伦兹力F电场力F性质磁场对在其中运动电何的作用 力电场对放入其中电荷的作用力产生条件v 0且v不与B平行电场中的电何一疋受到电场力作用大小F qvB(v B)F qE力方向与场方 向的关系一定是F B, F v正电何所受电场力方向与电场方

6、向相 同，负电荷反之做功情况任何情况下都不做功可能做正功、负功，也可能不做功力F为零时场的 情况F为零，B不一定为零F为零，E 一定为零作用效果只改变电何运动的速度方向，不改变速度大小既可以改变电荷运动的速度大小，也可以改变电何运动的方向注意：（1）洛伦兹力方向与速度方向一定垂直，而电场力的方向与速度方向无必然联系，电 场力的方向总是沿电场线的切线方向。（2）安培力是洛伦兹力的宏观表现，但各自表现形式不同，洛伦兹力对运动电荷永远不做 功，而安培力对通电导线可做正功，可做负功，也可以不做功。“磁偏转”和“电偏转”磁偏转电偏转受力特征（1）v垂直于B时，f B qvB（2） v不垂直于B时，Fb qvB sin （v与B的夹角为 ）,f B为变力，只改变v的方向无论v是否与E垂直，Fe qE为恒力运动规 律厂巾、-72 R 2 mmv圆周运动T ,r VBqqB类平抛运动Vx V。，qEvy t， X Vot ，qEt2y 2m偏转情况若没有磁场边界限制，粒子所能偏转的角度不受限制，B wt业吗rm因类平抛运动，在相等的时间 内偏转的角度往往不等变 匕匕 厶冃 动化动能不变动能不断增大，且增大的越来 越快处理方 法结合圆的几何关系及半径周期公式运动的合成与分解，类平抛运 动相关规律一个初速度为零的电子通过电压为U 4500