电场与磁场的比较研究

1、毕业设计(论文)课 题 名 称 电场与磁场的比较研究 学 生 姓 名 马南茂 学 号 1040803047 系、年级专业 理学与信息科学系 2010级物理学 指 导 教 师 朱湘柱 职 称 教 授 2013年 5 月 23 日电场与磁场的比较研究邵阳学院理学与信息科学系2010级物理学专业 马南茂指导老师：朱湘柱摘 要本文从理论的角度出发，结合一些简单的实验手段，对电场进行研究并得出一些基本的电场性质，然后参照电场研究方法进而对磁场进行研究也得出磁场的基本性质。最后比较两者的基本性质，总结出它们的规律和联系。电场理论研究部分以电场的基本性质为主要内容，并介绍电场的出现过程以及学生认识电场的过程

2、。磁场理论研究过程参考电场的研究方法和电场的规律来得出磁场基本理论，第三部分内容为研究电场和磁场的联系，比较二者的一些性质，并提出电磁波的概念。全文的实验部分主要是电场线的模拟实验、通电直导线产生磁场的分布。 关键字 电场强度；磁感应强度；电场线；磁感应线；电生磁；磁生电；电磁波Abstract From the theoretical point of view, combined with some simple experimental means of an electric field to study and draw some basic properties of t

3、he electric field, and then refer to the electric field research methods to study the magnetic field and thus have come to the basic nature of the magnetic field. Finally, we compare two of the fundamental nature of the law, and summed up their contact. Theoretical research in the basic nature of th

4、e electric field of the electric field as the main content, and describes the process of the electric field and the emergence students understand the process of the electric field. Theoretical study law field reference electric field research methods to derive the magnetic field and electric field o

5、f the basic theory, the third part of the contents of the study contact electric and magnetic fields, and some properties of comparison between the two, and put forward the concept of electromagnetic waves. Experimental simulation mainly full text field lines, the power distribution of the straight

6、wire to produce a magnetic field, the closing coil current magnetic field generated by the cutting direction.Key words Electric field strength; magnetic induction; field lines; magnetic flux lines; electric magnetism; magnetic raw power; electromagnetic 目 录中文摘要英文摘要1 引言12 电场的概念与认识12.1 电场的认识过程12.2 电场的

7、定义12.3 电场的基本属性 23 磁场的概念与认识 53.1 磁场的认识过程 53.2 磁场的定义53.3 磁场的基本属性 64 电磁场的比较74.1电场和磁场基本性质的比较74.2 电场和磁场的相互激发84.3电场和磁场的相互激发的传播-电磁波 11参考文献：12致谢 131 引言人类对电磁现象的认识、研究以至应用，经历了相当长的时期。开始在很长的一段时期内仅仅停留在电磁现象的观察上.如磁现象的观察，早在我国古代（吕氏春秋）里就有“磁石召铁”的记载，在（论衡）中就有“司南之勺，投之于地，其柢指南”的关于指南针的记载。而磁现象的应用也早在1199年，北宋一书（萍洲可谈）就记载了指南针最早用于

8、导航的文字记录，它比西方最早指南针用于导航的文字记录早70年。静电现象的发现比较晚点，因为人们一直没有找到一种恰当的方式来产生稳定的静电场以及对它的测量。直到1660年盖里克发明了摩擦起电机，才有可能对电现象进行系统的研究，从此人类才开始对电现象有初步的认识。电荷发现后才提出来这种看不见摸不着但又实际存在的东西-电。在现代电场和磁场研究的基础上结合人类发现电磁场的过程总结出一些最常用的研究方法，对电磁场做一系统的阐述。2 电场的概念与认识2.1 电场的认识过程在中学学习物理的时候，是先接触电荷，然后是一些电荷之间的作用-库伦力。由于在一个存在电荷的空间中，用试探电荷放在其中的位置能产生力-库仑

9、力，因此提出了电场这个概念，即在电荷周围存在一种特殊的物质，它能使放入周围的电荷有力的作用。这种对电场的提出和认识也指出了电荷之间的作用力是通过电场实现的，就是一个电荷产生一个电场，对另一个放入电场中的电荷有力的作用。其实人类在探究电场的时候，也许就是在这么一些情况下发现的。随着电场研究的深入，人们之后又发现产生电场不一定要有电荷，变化的磁场周围也存在电场，这是英国物理学家“麦克斯韦”在系统总结电磁场的规律后首先提出后经实验证实而发现的。这个发现是物理领域中的重大发现，它给人类带来了现代文明.因为磁生电，电生磁，两者相互激发，由近及远地传播而形成电磁波，这些重要的发现引领人类进入信息与电气化时

10、代。2.2 电场的定义电场是由电荷或变化磁场在周围空间里而产生，它是一种特殊物质。电场这种物质与通常的实物不同，它不是由分子原子所组成，但它是客观存在的。电场具有与实物一样的基本属性，电场对放入其中的电荷有作用力，这种力称为电场力。电场（强度）的定义就用物理量E=F/q，即单位电荷所受到的电场力来定义。使用法拉第电场线的概念，电场（强度）E=N/S，即单面积上垂直穿过的电场线的条数来定义。2.3 电场的基本属性2.3.1 电场的描述电场的强弱用电场强度来描述，符号是E，电场强度简称场强。电场的描述有两种观点，第一种是力学的观点，即从电荷受力的大小或电场线的条数去描述场的强弱，即单位电荷所受到的

11、电场力E=F/q或单面积上垂直穿过的电场线的条数E=N/S来描述；第二种是能量的观点，即从电场对电荷因受力移动而做功去描述场。电场是一个矢量场，其方向为正电荷所受电场力方向，与负电荷所受电场力方向相反。2.3.2 电场力的性质我们知道两个点电荷之间的作用力是通过电场来实现的，其中一个点电荷是在另一个点电荷产生的电场中你受到了一个电场力，这种现象体现了电场力的性质。两个点电荷的作用力通过实验得到为：这是在真空中的条件下才成立的。带电体受到的电场力是带电体中各部分收到的力的合力，对于点电荷而言，就等于这点的场强和电荷量的乘积，即在真空中的任意静电场中，通过任意闭合曲面的电通量等于这个闭合曲面所包围

12、的电荷的代数和乘以0的倒数,这就是电场的高斯定理。应用微积分表达出来就是：这个定律刻划了静电场的一个基本性质，说明电场是有源场。从而深刻的表明了电场不能无中生有，也不会自生自灭，它和电荷具有不可分割的关系。跟物体在重力场中移动过程中重力做功一样，电荷在电场中移动时电场力做功。电荷在静电场中从一点移到另一点时，电场力的功的值只跟始末两点的位置有关，而和所经过的路径的形状完全无关如果电荷在静电场中的某点出发沿任意闭合路径又回到原出发点(即始末两点，在同一位置)，电场力所做的功等于零。由于电场力和电场都有这种特点，因此电场力和电场称为保守力和保守场用静电场的安培环路定理表示如下： 2.3.3 电场能

13、的性质 在电场中，如果我们把一个带电体在其中移动，首先我们知道带电体会受到力的作用，然后我们也会知道这个电场力可能会做了功（带电体不是在等势面运动的情况下），或者我们把一个带电体放入电场中，这个电荷会在电场力的作用下运动，从而让带电体有了动能。综合上许我们知道了电场具有能的性质。为了更好的研究电场能的性质，我们引入了以下几个物理量： 电势A：电场中某点的电势，等于单位正电荷由该点移动到参考点（零电势点）时电场力所做的功（也可以是带电体从该点移动到参考点所做的功和带电体带点量的比值）。表达式：A=Ep/q 单位：伏特（V） 电势是标量，正负表示这个点比零电势高还是低。电势差UAB：试探电荷在电场

14、中从A点运动到B点电场力所做的功和试探电荷的带点量比值（也可以是单位正电荷由A点移动到B点时电场力所做的功）。由定义知道电势差UAB和试探电荷的带点量没有关系，因为试探电荷越大，所做的功就越大，但是功和电荷量比值不会变。所以电势差反映的是电场中一点到另一点之间能的性质。表达式：或者（即A点电势减去B点电势）电势差跟电势一样也是标量，正负也只表示A点比B点的电势高或者低。上述中的电势是电场和试探电荷之间所具有的能量，那么单独研究电场时，电场会不会就具有能量呢？电场分静电场和变化电场，我们先来研究静电场的能量，如下是平板电容器的性质，我们通过分析它来理解静电场的能量：电场差与电场强度关系：（1）场

15、强方向是电势降低最快的方向（2）均匀电场中，场强方向上的两点间的电势差等于场强和这两点间距离的乘积U=Ed平板电容器由两个彼此靠得很近的平行极板（设为A和B）所组成，两极板的面积均为S，设两极板分别带有+Q，-Q的电荷，于是每块极板的电荷密度为 忽略极板的边缘效应，把两极板间的电场看成是均匀电场，由高斯定理可得两板间场强为： 再由： 再根据：得出：平板电容器之间产生均匀的静电场，这点我们毋庸置疑。那么这个静电场是否具有能量了，我们从这个平板电容器的产生来分析。平板电容器是由两块大小相等的金属板构成，开始时我们不让金属板带电，然后我们给金属板充电，使它们拥有电量相等的正负电荷，这个过程是需要做功

16、的。那么所做的功哪里去了呢？（除了充电过程中电路的产热损耗，绝大部分能量是被转化成其他形式的能量），其实这部分能量转化成了电场能，因为要想让两个金属板回到没带电的状态需要电荷的转移，而电荷转移就产生电流，进而产生能量。因此静电场具有能的性质。变化电场（以非均匀变化来讲）的是否具有能量需要知道后面所说的电磁场的相互激发。后面在说磁场能量时也会提到，就是变化的电场激发变化的磁场，变化的磁场又反过来激发变化的电场，这也就是后面所有的电磁波。而电磁波是具有能量的，因此变化电场也具有能量。2.3.4 电场线 等势面 人类在研究点电荷电场强度的时候，就认识到点电荷产生的电场中所有点的电场强度呈现出一定的规

17、律，而这种规律对与我们研究电场有非常大的作用，因此为了更好的研究这种规律，我们引进电场线，还有等势面。 电场线：如果在电场中画出一些曲线，使曲线上每一点的切线方向都跟该点的场强方向一致，这样的曲线就叫做电场线。曲线的密疏表示该点场强的大小。电场线的特点：1，能反映场强的大小和方向；2，始于正电荷或无穷远处，终于负电荷或无穷远处，但不闭合。3，电场中的任意两条电场线都不相交（或相切）。4，电场线和带电粒子的运动轨迹是两回事。 等势面：电场中电势相等的点构成的面。等势面的特点：1，同一等势面上的任意两点间移动电荷电场力不做功。2，等势面一定跟电场线垂直。（带电体在同一等势面上移动，由于电势差为零，

18、因此电场力不做功，要想电场力不做功，带电体移动方向必须和电场力（电场线）垂直）3，等势面密的地方电场强 电场线和等势面的关系：1.等势面一定与电场线垂直（等势面跟场强的方向垂直）2.电场线总是从电势较高的等势面指向电势较低的等势面。（带正电的物理从电势高的等势面到电势较低的等势面，电场力做正功，所以这个正电荷的电场力是指向较低等势面的，而正电荷的电场力方向就是电场线的方向，所以电场线也是指向较低等势面的）电场线的模拟实验：实验设备：起电机 ；头发；电极；玻璃器皿：花生油；导线实验过程:在玻璃器皿中倒入花生油，然后把碎头发倒入玻璃器皿中，然后在玻璃器皿中央垂直放上电极，电极连接上起电机一端。当我

19、们转动起电机后，电极带上了电（看连接起电机哪一端，可能是正电或者是负电），带电的电极会产生磁场，对放入其中的碎头发产生力的作用（碎头发上的电荷会移动到一端），最终碎头发的指向为电场方向。实验效果图参考下图（图为互联网下载）3 磁场的研概念与认识3.1 磁场的认识过程 很多人小时候还不知道磁场的时候，就已经开始接触磁场了，比如指南针。指南针是中国的四大发明之一，是中国人的骄傲。地球是个大磁场，地球的北极是磁场的南极，地球的南极是磁场的北极，当拿一个被磁化的金属物体放入地球这个大磁场时，这个金属就会受到磁场力的作用发生旋转，最终带磁金属的南极指向地球的南极（地球磁场的北极），带磁金属的北极指向地球

20、的北极（地球磁场的南极），从而实现辨别方向的能力。大约在公元前6-7世纪发现了磁石吸铁、磁石指南等现象。我国战国时期出现了利用自然磁石制作的“司南之勺”（和指南针差不多的工具）。人类对磁场（电场）的系统研究始于17世纪，公元1600年英国人吉尔伯特发表了论磁、磁体和地球作为一个巨大的磁体一书，这本书总结了前人对磁的研究，周密地讨论了地磁的性质，记载了大量实验，使磁学变成了科学。3.2 磁场的定义 磁场是一种看不见，而又摸不着的特殊物质，磁场不是由原子或分子组成，但磁场是客观存在的。磁铁周围存在磁场，磁体间的相互作用就是以磁场作为媒介的。电流、运动电荷、磁体或变化电场周围存在的一种特殊形态的物质

21、。由于磁体的磁性来源于电流，电流是电荷的运动，因而概括地说，磁场是由运动电荷或电场的变化而产生的。磁场的强弱用磁感应强度来表示，我们在磁场中垂直于磁场方向的通电导线受到的磁场力F跟电流强度I和导线长度l的乘积Il的比值，叫做所处的磁感应强度（此定义只适合于均匀磁场），用字母B表示，实验表明测试点的磁感应强度和通电导线的电流强度I及导线长度无关，它反映的是磁场本身在该处的性质。表达式：B=F/Il。3.3 磁场的基本属性3.3.1 磁场的描述磁场和电场一样都是矢量场，方向为小磁针N级的受力方向（或者小磁针S级受力的反方向）。磁感应线： 前面我们提到电场线的时候，就说到一个电场在它范围里的所有点的

22、场强呈现出一种规律，用一些曲线来反映这种规律能更好的研究电场。其实磁场和电场有非常相似的规律，因此我们也引入了磁感应线。磁感线的概念是著名物理学家法拉利最先发明并引入的。 磁感应线的定义：在磁场中画一些曲线，用（虚线或实线表示）使曲线上任何一点的切线方向都跟这一点的磁场方向相同（且磁感线互不交叉），这些曲线叫磁感线。磁感线是闭合曲线。规定小磁针的北极所指的方向为磁感线的方向。磁铁周围的磁感线都是从N极出来进入S极，在磁体内部磁感线从S极到N极。3.3.2 磁场力的性质 洛伦兹力是运动于磁场的带点粒子所受到的作用力。洛伦兹力是因荷兰物理学家亨德里克·洛伦兹而命名。根据洛伦兹力定律，洛伦

23、兹力可以用方程，称为洛伦兹力方程，表达式为：(只适用于B和V垂直)其中，F是洛伦兹力，q是带电粒子的电荷量，B是磁感应强度，洛伦兹力定律是一个基本公理，不是从别人的理论推导出来的定律，而是由多次重复完成的实验所得到的同样的结果。F的方向按照右手定则，伸出右手，让磁感应线穿过手心，除大拇指外的四个手指指向正电荷的运动方向，或负电荷的反方向，则大拇指所指的方向为F的方向，而且F和V及B 垂直） 我们在描述电场的时候知道，电场是有源场，电场线不是闭合曲线。而磁场呢，磁感应线是闭合的，那磁场是有源场还是无源场呢？ 高斯定理描述的是处在磁场中的闭合电路磁通量规律的定理，是描述磁场性质的一个基本定理，其表

24、述为：通过任意闭合曲面的磁通量恒为零，数学表达式为：。静电场的高斯定理与磁场的高斯定理反映了静电场与磁场在性质上的不同。磁场的高斯定理说明磁场是无源场，磁感应线是无头无尾的闭合曲线。我们在研究电场的时候认识到，电场是保守场。一个带电体在电场中移动所做的功只和初末位置有关。我们在电场中电场强度E沿着某个闭合曲线进行积分会到那么磁场又会是什么样的情况呢，我们照样在磁场中磁感应强度B沿着闭合曲线进行积分会得到 这就是真空中磁场的安培环路定理。这说明磁场是非保守场。3.3.3 磁场的能量 磁场也是矢量场，我们知道电场中有电势，如果放入一个带电体来考虑，这个带电体在电场中就具有能量的性质。磁场是否也具有

25、能量的性质呢？ 我们先来看永磁体，永磁体会产生磁场，如果我们把另一个带磁的物体放入这个磁场中，就会受到力的作用，当然这个力也是能做功的，这说明磁场也具有能的性质。 其实另一种反映磁场有能的现象就是电磁感应，1831年英国物理学家法拉第发现了这种现象：如果对闭合的电路加入一个磁场，闭合电路的磁通量发生变化的情况下，则闭合电路中会产生电流，继而产生能量。这种现象说明变化的磁场是有能量的，后面就会说道变化的磁场会产生变化的电场，或者产生电磁波。4电磁场的比较4.1电场和磁场基本性质的比较4.1.1 电场和磁场的存在形式电场是带电体周围存在的一种特殊物质形态,是电荷间相互作用的介质.即具有力的性质,又

26、具有能的性质.其中力的性质用电场强度来描述E=F/q,能的性质用电势来描述U=W/q ，磁场是磁体与磁体,或磁体于电流之间发生相互作用的媒介,虽然看不见,摸不着,但它与电场一样,是实际存在的一种物质。磁体,电流,运动的电荷都会产生磁场。 带电粒子只要在电场中就一定会受到电场力的作用,如果是和磁场垂直运动的话,电场力还会对它做功,但带电粒子在磁场中运动的话,洛伦兹力是不会对它做功的。如果带电粒子的运动方向与磁场方向平行的话,它就不会受到洛伦兹力的作用,也就是说,此时磁场的存在与否对带电粒子的运动情况没有影响。 不同点：电场与磁场都是电荷产生的，其大小和方向都与距离电荷的远近有关，也都与电荷的大小

27、有关，所不同的是，磁场还与电荷的运动速度有关。比如静电场的产生可以是在电荷的周围，然而要想有磁场产生，必须是运动的电荷，对于永磁体，各分子电流作规则排列，磁性相互加强而导致整体显磁。4.2 电场和磁场的相互激发4.1.2 电场与磁场描述的比较。相同点：电场线和磁感应线的引入都是为了更好的研究电场或磁场，电场强度或磁场强度在电场或磁场中都表现出一定的规律。为了更直观的表达出这种规律，我们用一些曲线来表达，要求曲线的任何一点的切线方向代表电场（磁场）的方向，曲线的疏密程度代表这个地方的电场强度（磁场强度）的大小。不同点：磁感应线是闭合曲线，而电场线是非闭合曲线，磁体周围的磁感线是从N极出发，进入磁

28、体的S极，而磁体内部的磁感线又由磁体的S极指向N极。可见知道磁体周围磁感线也就能确定磁体的磁极，反之知道磁体磁极也就能确定磁体周围的磁感线。而电场线则始于正电荷，终止于负电荷；或始于正电荷，终止于无穷远；或始于无穷远，终止于负电荷。4.2.1 电生磁 前面在定义磁场的时候说道，磁场是运动的电荷产生，包括永磁体，各分子电流作规则排列，磁性相互加强而导致整体显磁。因此静电场是不会激发磁场的，因为没有运动电荷。为了更好的研究电生磁，我们先来看下面这个现象：如果一条直的金属导线通过电流，那么在导线周围的空间将产生圆形磁场。导线中流过的电流越大，产生的磁场越强。磁场成圆形，围绕在导线周围。以上的现象说明

29、有电流的导体会产生磁场，其实有电流的导体内，是电子的定向运动造成的（当然不是说导体里所有的电子都是向电流方向运动，而是向电流方向运动的电子最多，在统计学中呈现出大规模向电流方向运动）。其实每个运动的电子都会产生磁场，在中性物体或者静电场中，每个电子都在运动而且都产生磁场，但是这些电子不是定向运动，这就造成电子产生的磁场相互抵消，所以整体上没呈现出磁性。而产生电流后，很多电子产生的磁场就相互叠加，进而整体上显磁。上述电流产生磁场一说中，电流中有变化的电场。所以变化的电场产生磁场。通电直导线产生的磁场的性质分析如下：有电流的导线周围空间将产生圆形磁场。导线中流过的电流越大，产生的磁场越强。磁场成圆

30、形，围绕导线周围。磁场的方向可以根据“右手螺旋定则”又称 “安培定则” 来确定：用右手握住直导线，让大拇指指向电流的方向，那么其余四指弯曲的方向就是磁感线的环绕方向。实际上，这种直导线产生的磁场类似于在导线周围放置了一圈NS极首尾相接的小磁铁的效果。如果将一条长长的金属导线在一个空心筒上沿一个方向缠绕起来，形成的物体我们称为螺线管。如果使这个螺线管通电，那么会怎样？通电以后，螺线管的每一匝都会产生磁场，磁场的方向如下图中的圆形箭头所示。那么，在相邻的两匝之间的位置，由于磁场方向相反，总的磁场相抵消；而在螺线管内部和外部，每一匝线圈产生的磁场互相叠加起来，最终形成了如下图所示的磁场形状。也可以看

31、出，在螺线管外部的磁场形状和一块磁铁产生的磁场形状是相同的。而螺线管内部的磁场刚好与外部的磁场组成闭合的磁力线。在下图中，螺线管表示成了上下两排圆，好像是把螺线管从中间切开来。上面的一排中有叉，表示电流向荧光屏内部流进；下面的一排中有一个黑点，表示电流从荧光屏内部向外流出。电生磁的一个应用实例是实验室常用的电磁铁。为了进行某些科学实验，经常用到较强的恒定磁场，但只有普通的螺线管是不够的。为此，除了尽可能多地绕制线圈以外，还采用两个相对的螺线管靠近放置，使得它们的N、S极相对，这样两个线包直接就产生了一个较强的磁场。对于一个很长的螺线管，其内部的磁场大小用下面的公式计算：H=nI在这个公式中，I

32、是流过螺线管的电流，n是单位长度内的螺线管圈数 实验设备：指南针；电池 ；直铁丝；开关;导线：塑料架子：实验过程：按照电路图，用导线连接上电池，开关直铁丝，并把直铁丝放在塑料架子上。把指南针放置在直铁丝的正下方，闭合开关，记录下指南针的指向。断开开关，把指南针放置在直铁丝的正上方，闭合开关，同时也记录下指南针的指向。实验结果：指南针两次都指向和直导线垂直的方向（异面垂直）。实验结论:两次实验测试点磁场方向都垂直于直导线，并且方向符合右手定则，由于直导线周围的每个点都成中心轴对称，因此每个点的磁场方向都可以推测出来如下图。4.2.2 磁生电 既然变化的电场能产生磁场，那么磁场能不能产生电场呢?这

33、是电磁研究中，很多人所提到的问题。 在前人的基础上，英国物理学家“法拉第”总结出了“法拉第电磁感应定律”, 一方面，依据电磁感应的原理，人们制造出了发电机，并为电能的大规模生产和远距离输送成为可能；另一方面，电磁感应现象在电工技术、电子技术以及电磁测量等方面都有广泛的应用。人类社会从此迈进了电气化时代。 根据法拉第的这一定律，可以简单概括磁生电的内容：因磁通量变化产生感应电动势的现象。为了定量的研究这一问题，首先我们来看这个物理量-磁通量。磁通量：设在磁感应强度为B的匀强磁场中，有一个面积为S且与磁场方向垂直的平面，磁感应强度B与面积S的乘积，叫做穿过这个平面的磁通量，简称磁通。公式=BS。对

34、于非均匀磁场，我们将磁感应强度B对面积S进行积分，就会得到这个面的磁通量。磁通量的变化率：某个面的磁通量的变化和发生这个变化过程的时间t的比值。 根据法拉第电磁感应定律，闭合电路内产生的电动势等于磁通量的变化，公式E=/t.闭合电路中，部分导体做切割磁感线产生电流的情况如下：导体的两端接在电流表的两个接线柱上，组成闭合电路，当导体在磁场中向左或向右运动，切割磁力线时，电流表的指针就发生偏转，表明电路中产生了电流这样产生的电流叫感应电流。我们知道，穿过某一面积的磁力线条数，叫做穿过这个面积的磁通量。当导体向左或向右做切割磁力线的运动时，闭合电路所包围的面积发生变化，因而穿过这个面积的也发生了变化

35、。导体中产生感应电流的原因，可以归结为穿过闭合电路的磁通量发生了变化。可见，只要穿过闭合电路的磁通量发生变化，闭合电路中就会产生感应电流。这就是产生感应电流的条件。感应电流的方向：导体向左或向右运动时，电流表指针的偏转方向不同，这表明感应电流的方向跟导体运动的方向有关系。如果保持导体运动的方向不变，而把两个磁极对调过来，即改变磁力线的方向，可以看到，感应电流的方向也改变。可见，感应电流的方向跟导体运动的方向和磁力线的方向都有关系感应电流的方向可以用右手定则来判定：伸开右手，使大拇指跟其余四个手指垂直，并且都跟手掌在一个平面内，把右手放入磁场中，让磁力线垂直穿入手心，大拇指指向导体运动的方向，那

36、么其余四个手指所指的方向就是感应电流的方向。如果是在均匀磁场中，做切割运动的导体垂直切割磁感线，则产生电动势E等于磁通量的变化率，E=BLV。4.3电场和磁场的相互激发的传播-电磁波 上面两节我们得到了这些结论：变化的电场产生磁场，变化的磁场又产生电场。在实际中，电场和磁场不断的相互产生和转化，就形成的电磁波。电磁波是电磁场的一种运动形态。电与磁可说是一体两面，变动的电场会产生磁场，变动的磁场则会产生电场。变化的电场和变化的磁场构成了一个不可分离的统一的场，这就是电磁场，而变化的电磁场在空间的传播形成了电磁波，电磁的变动就如同微风轻拂水面产生水波一般，因此被称为电磁波，也常称为电波，如下图： 电磁波的传播：我们知道电磁波是电磁场的相互激发而产生，而相互激发产生的过程中，产生的电场或者磁场的空间位置会发生变