电场与电磁场的区别
辨析两种不同的电场
辨析两种不同的电场
山西省大同市第一中学郑学成
物理教师在讲述静电场时，画出的电场线是不闭合的，有些教师还进一步说明电场线的不闭合性；但在讲述电磁场时，却在图中画出了闭合的电场线。
下面对本问题进行分析讨论：
一、电场线分类
实际上电场线的不同反映了电场产生的机理不同，静电场与电磁场在物理学中是有区别的，历史上把前一种称为库仑电场，后一种称为感应电场（也称感生电场），两种电场有其共同特点，但也存在着重要区别。
二、两种电场线产生的机理差异
库仑电场是电荷按库仑定律激发的电场，例如静电场就是由静止的电荷按库仑定律激发的，就属于库仑电场。
我们在各种带电体周围都可以发现这种电场。
感生电场是由变化的磁场激发的，按麦克斯韦理论，电磁感应的实质是变化的磁场在其周围激发了电场。
例如条形磁铁插入线圈时，运动的磁铁使周围的磁场发生变化，进而产生涡旋电场，涡旋电场使线圈中产生感应电动势，这种电场就是感生电场。
三、两种电场的性质异同
1．库仑电场是有源无旋场，无旋性是它的一个重要特性，无旋性的积分形式是电场沿任意闭合回路的环量等于零；感生电场是涡旋场，有旋无源，无源性决定了电场线的连续闭合性。
所以静电场中的电场线起于正电荷，止于负电荷，是不闭合的；而磁场变化激发的电场的电场线是闭合的。
2．在库仑电场中移动电荷时，电场力做的功与路径无关，这和重力场中重力做功与路径无关一样，所以可以引入电势的概念来描述静电场；感生电场是涡旋场、非电位场，电场力做功与路径有关，不能引入标势（即电势）的概念。
辨析这两个概念对于我们深入理解教材以及学生进一步学习电场大有鄙意，不当之处，还望赐教。
电磁场与电磁波在电子通信技术中的作用
电磁场与电磁波在电子通信技术中的作用1. 电磁场的基本概念与性质电磁场是由电荷产生的，它是一种物质与能量的交互作用。
电磁场的基本概念包括电场、磁场和电磁波。
电场是由静止的电荷产生的力场，它对其他电荷产生作用；磁场是由运动电荷产生的力场，它对运动电荷产生作用；电磁波是由变化的电磁场产生的波动现象，它在真空中以光速传播。
矢量性：电磁场是矢量场，即它既有大小又有方向。
电场强度E(E表示电场强度)是一个矢量，其方向与正电荷所受的力的方向相同。
磁感应强度B(B表示磁感应强度)也是一个矢量，其方向与电流所受的力的方向垂直。
叠加原理：当两个或多个电磁场相互作用时，它们的总和等于各自单独作用的效果之和。
这就是叠加原理，也是麦克斯韦方程组的基本原理之一。
高斯定理：对于任意闭合曲面S,通过该曲面的电通量等于该曲面内部的总电荷Q除以真空中的介质常数0,即SEdA。
这个定理揭示了电场和磁场之间的相互作用关系。
法拉第电磁感应定律：当导体中的磁通量发生变化时，会在导体两端产生电动势。
电动势的大小与磁通量的变化率成正比，与导体的自感系数成反比。
这个定律描述了磁场对导体中自由电荷的作用。
安培环路定理：通过一段闭合回路的电流所产生的磁场总和等于这条回路所围成的面积上的磁感应强度。
这个定理揭示了电流和磁场之间的相互作用关系。
了解电磁场的基本概念和性质有助于我们更好地理解电子通信技术中电磁场的应用，例如天线的设计、电磁波的传输和接收等。
1.1 电磁场的定义与表示方法电磁场是电子通信技术中的重要理论基础之一，在物理学中，电磁场定义为在空间中随时间变化的电场和磁场的总和。
电场和磁场是相互关联的，它们通过电磁相互作用形成电磁场。
电磁场是一种物理现象，它存在于所有电磁波的传播过程中。
在电子通信中，电磁场扮演着至关重要的角色，是信号传输和信息交流的基础。
电磁场的表示方法主要包括电场强度和磁场强度的矢量表示法。
电场强度描述的是电场中某点的电势梯度，其大小和方向表示电场的强弱和方向；而磁场强度则描述的是磁场中某点的磁力线密度和方向。
探索物理中的电路与电磁场
探索物理中的电路与电磁场电路与电磁场是物理学中的重要内容。
在探索物理中的电路与电磁场时，我们需要深入了解它们的定义、特性、应用以及相关实验。
一、电路的概念与组成电路是由电源、导线和电器设备组成的一个完整的电流通路。
电源提供电能，导线传输电流，而电器设备则是电能的接收、转换与利用装置。
1. 电源：电源是电路中提供电流的设备，常见的电源有电池、发电机等。
电源的两端分别为正极和负极。
2. 导线：导线是电流通路的载体，常用的导线材料有金属导线。
导线有一条路径，电流从正极流向负极。
3. 电器设备：电器设备是电路中能够接收、转换和利用电能的装置，如电灯、电机、电热器等。
二、电路的分类与特性1. 串联电路：串联电路是将电器设备按照其共用一条电流通路的方式连接起来。
串联电路中的电流强度相等，电压之和等于总电压。
2. 并联电路：并联电路是将电器设备并列连接在一条电流分支上的电路。
并联电路中的电压相等，电流之和等于总电流。
3. 交流电路：交流电路中电流和电压的大小和方向都随着时间而变化。
常见的交流电路有家庭用电路、变压器等。
4. 直流电路：直流电路中电流和电压的大小和方向都保持不变。
常见的直流电路有电池供电的电路等。
三、电磁场的概念与性质电磁场是由电荷产生的带有电磁性质的物理场。
电磁场有电场和磁场两个组成部分。
1. 电场：电场是由电荷产生的一种物理场。
电场的强弱用电场强度来描述，单位是伏特/米（V/m）。
2. 磁场：磁场是由磁荷或电流产生的一种物理场。
磁场的强弱用磁感应强度来描述，单位是特斯拉（T）。
3. 电磁感应：当导体中发生磁感应力线的变化时，会产生电动势，并引起电流的产生。
这种现象称为电磁感应，是电磁场的重要应用之一。
四、电路与电磁场的实验探究通过实验可以更好地理解电路和电磁场的特性和应用。
1. 实验一：串联与并联电路实验材料：电池、导线、电灯、开关等。
步骤：搭建串联和并联电路，观察电流和电压的变化，比较串联和并联电路的特点。
空间中的电磁场和电场强度
空间中的电磁场和电场强度电磁场是我们生活中常见的物理现象之一，它是由电场和磁场组成的。
在空间中，电磁场和电场强度起着重要作用，影响着我们周围的物体和电子的行为。
本文将从电磁场的概念、电场的起源和电场强度的影响等方面进行探讨。
首先，电磁场是由电场和磁场耦合形成的。
电场是由静电荷或电荷分布引起的，它是一种使电荷具有力的场。
磁场则是由电流或电荷运动而产生的一种力场。
电场和磁场是密切相关的，彼此之间互相影响，并共同构成了电磁场。
电磁场的性质和行为受到麦克斯韦方程组的描述和控制，它们是电磁学的重要基础。
接下来，我们来探讨电场的起源。
电场是由电荷产生的，存在着正电荷和负电荷之间的相互作用。
正电荷和负电荷之间存在着引力和斥力。
通常情况下，同种电荷之间相互排斥，不同种电荷之间相互吸引。
电场的强度与电荷的大小和分布有关，电荷越大，电场强度越强；电荷分布越密集，电场强度越强。
电场是通过电场线来描述的，电场线是一个虚拟的曲线，它沿着电场的方向运动，从正电荷流向负电荷。
电场线的密度反映了电场的强度，线的疏密程度与电场强度成正比。
在空间中，电场强度对周围物体和电子的影响不可忽视。
当电场强度足够强时，会对物体施加一个力，使其受到电场的作用。
我们可以通过安排实验来观察电场强度的影响。
比如，可以将一个小球带上电荷，并放置在电场中，观察其运动情况。
当电场强度足够强时，小球会受到力的作用，发生偏转或者被吸引。
电场强度还会影响到电子的行为。
在空间中，电子是带有负电荷的微小粒子，它们会受到电场力的作用。
当电场强度足够大时，电子会受到较大的电场力，从而加速或者减速运动。
这种现象在真空状况下特别显著，在电子器件中起到重要作用。
通过控制电场强度，可以调节电子的行为，实现开关、加速和减速等功能。
除了力的作用，电场强度还会导致电势的变化。
电势是描述电场中电荷受到的势能的物理量。
电势差是描述电势变化的量，它表示单位正电荷从一个点移动到另一个点时所释放或吸收的能量。
电场与磁场的相互作用
电场与磁场的相互作用电场和磁场是物理学中最基本的两种力场形式，它们在自然界中起着重要的作用。
当它们相互作用时，将会产生一系列有趣而复杂的现象。
本文将探讨电场和磁场之间的相互作用，以及在不同情况下的表现和应用。
一、电场与磁场的基本概念电场指的是周围存在电荷时所形成的力场。
电荷之间的相互作用通过电场来传递。
磁场则是由电流产生的力场，由磁荷（即磁单极子）所携带。
电场的单位为牛顿/库仑（N/C），磁场的单位为特斯拉（T）。
二、电场和磁场的相互作用电场和磁场在相互作用时，会产生一系列的力和现象。
首先，当电荷在磁场中运动时，将会受到洛伦兹力的作用。
洛伦兹力的方向与电荷的运动方向、磁场的方向都有关系。
洛伦兹力的大小与电荷的电量、速度以及磁场的强度有关。
此外，当电流通过一个导线时，将会在周围产生磁场。
这个磁场的大小与电流的强度成正比，方向由右手定则确定。
如果存在另一个导线，则两个导线之间将会产生相互作用的力，称为安培力。
三、电场和磁场的应用由于电场和磁场能够相互作用，因此它们在许多应用中起着重要的作用。
以下是几个常见的应用：1. 电动机：电动机是利用电场和磁场之间的相互作用来实现能量转换的装置。
当电流通过电动机中的线圈时，产生的磁场与固定磁场相互作用，从而产生力矩使电动机运转。
2. 发电机：发电机的工作原理正好与电动机相反。
通过机械转动产生的磁场与线圈中的电流相互作用，从而将机械能转化为电能。
3. 电磁感应：根据法拉第电磁感应定律，当磁场的强度或方向变化时，会在导线中产生感应电动势。
该原理广泛应用于变压器、发电机和感应炉等设备中。
4. 磁共振成像：磁共振成像（MRI）利用磁场和电场的相互作用原理，通过对人体组织内核自旋的磁共振现象进行检测，得到人体内部结构的影像。
总结：电场和磁场是物理学中两种常见的力场形式，它们在相互作用时引发了许多有趣的现象和应用。
本文介绍了电场和磁场的基本概念，以及它们相互作用时产生的力和现象，并且列举了几个常见的应用领域。
电场、磁场、电磁场
电场一、电荷：1.带正负电的基本粒子，称为电荷。
2.带正电的粒子叫正电荷（+），带负电的粒子叫负电荷（“﹣”）。
也是某些基本粒子(如电子和质子)的属性，它使基本粒子互相吸引或排斥。
3.元电荷：又称“基本电量”或“元电荷”。
在各种带电微粒中，电子电荷量的大小是最小的，人们把最小电荷叫做元电荷，也是物理学的基本常数之一，常用符号e表示。
基本电荷e=1.6021892×10^-19库仑，（通常取e=1.6×10^-19C）。
是一个电子或一个质子所带的电荷量。
任何带电体所带电荷都是e的整数倍。
4.点电荷：不考虑其尺寸、形状和电荷分布情况的带电体。
是实际带电体的理想化模型。
在研究带电体间的相互作用时，若带电体的尺寸远小于它们之间的距离时，就可把带电体看成点电荷。
点电荷是没有大小的带电体，是一种理想模型．实际的带电体(包括电子、质子等)都有一定大小，都不是点电荷．当电荷间距离大到可认为电荷大小、形状不起什么作用时，可把电荷看成点电荷．5.对非点电荷间的相互作用力，可看成许多点电荷间相互作用力的叠加．静止点电荷对运动点电荷的作用力可用库仑定律（F=k*(q1*q2)/r^2）计算，但运动点电荷对运动点电荷的作用力一般不能用库仑定律计算．（比例常数k = 1/4pe0 (1-3)=9.0x10^9牛 ·米2/库2（N*m^2/C^2)）6.获取电荷：摩擦起点，接触取电，感应起电。
二、电荷守恒定律：1.对于一个孤立系统，不论发生什么变化，其中所有电荷的代数和永远保持不变。
（电荷守恒定律表明，如果某一区域中的电荷增加或减少了，那么必定有等量的电荷进入或离开该区域；如果在一个物理过程中产生或消失了某种电荷，那么必定有等量的异号电荷同时产生或消失。
）三、库仑定律：1. F=k*(Q1*Q2)/r^2。
（静电力常量： k = 9.0x10^9牛 ·米2/库2（N*m^2/C^2)）2. 真空中两个静止的点电荷之间的作用力与这两个电荷所带电量的乘积成正比，和它们距离的平方成反比，作用力的方向沿着这两个点电荷的连线，同名电荷相斥，异名电荷相吸。
电磁学：电与磁的统一
电磁学：电与磁的统一电磁学是物理学的一个重要分支，研究电和磁现象之间的关系以及它们的统一性。
在电磁学中，电和磁被认为是相互关联的，它们之间存在着密切的联系和相互转化的现象。
本文将从电和磁的起源、电磁场的概念、麦克斯韦方程组以及电磁波等方面来探讨电与磁的统一。
一、电和磁的起源电和磁的起源可以追溯到古代。
早在古希腊时期，人们就发现琥珀经过摩擦后能够吸引小物体，这就是静电现象的最早发现。
而磁铁的发现可以追溯到中国古代，人们发现磁铁能够吸引铁物体。
然而，直到17世纪，科学家们才开始系统地研究电和磁的现象，并逐渐揭示了它们之间的关系。
二、电磁场的概念电磁场是电和磁相互作用的媒介。
根据麦克斯韦方程组的描述，电荷和电流产生的电场和磁场相互作用，形成了电磁场。
电磁场具有传播性，可以通过电磁波的形式传播。
电磁场的概念的提出，使得电和磁的统一得以实现。
三、麦克斯韦方程组麦克斯韦方程组是电磁学的基础，它描述了电场和磁场的生成和演化规律。
麦克斯韦方程组由四个方程组成，分别是高斯定律、法拉第电磁感应定律、安培环路定律和法拉第电磁感应定律的修正形式。
这四个方程统一了电和磁的描述，揭示了它们之间的密切联系。
四、电磁波电磁波是电磁场的一种传播形式，它是由电场和磁场相互耦合而形成的波动现象。
电磁波具有电磁场的传播性质，可以在真空中传播，并且速度等于光速。
电磁波的频率和波长决定了它的性质，不同频率的电磁波具有不同的特性，包括射线、微波、红外线、可见光、紫外线、X射线和γ射线等。
五、电与磁的统一电与磁的统一是电磁学的核心概念。
通过电磁场的概念和麦克斯韦方程组的描述，我们可以看到电和磁是相互关联的，它们之间存在着密切的联系和相互转化的现象。
电磁场的存在使得电和磁的统一得以实现，揭示了它们之间的统一性。
总结：电磁学是研究电和磁现象之间关系的学科，通过电磁场的概念和麦克斯韦方程组的描述，我们可以看到电和磁是相互关联的，它们之间存在着密切的联系和相互转化的现象。
电场磁场引力场的关系以及磁场对星球运动的影响
电场磁场引力场的关系以及磁场对星球运动的影响赵存良1 赵佳星2 王绪荣31 .内蒙古包头市土右旗地税局（退休干部，内蒙古包头0141002 .大连东软信息学院，辽宁大连1160323.呼和浩特如意开发区国税局，内蒙古呼和浩特010010摘要: 探讨电场，磁场，引力场之间的关系；分析太阳的旋转磁场，与行星磁场的相互作用。
关键词: 电场; 磁场; 引力场; 星体磁场；相互作用。
中图分类号: P4273 文献标识码：A 文章编号：1671-5500（2018）8-0272-02各种自然现象，物理现象之间，都有内在联系，都不是孤立的。
只要我们对任何自然现象，物理现象问一个为什么，追根究底，同时把多种现象联系起来，再结合一分为二，对立统一的辩证唯物主义哲学原理进行分析，就会发现物理学更深层次原理和自然界的奥秘。
搞科学研究，要以已知的科学知识为基础，但不能把思维局限在书本知识上，要有创新发展精神，敢于突破传统观念。
爱因斯坦曾说过:“想象力比知识更重要;因为知识是有限的，而想象概括着世界的一切，推动着进步，并且是知识进化的源泉。
”他还告诫;‘在研究自然时，我们所要探求的是无限和永恒的真理。
一个人如果在观察和处理向题时，不抱着老实认真的态度，他就会被真理抛弃掉’。
下面我们来共同探讨电场磁场引力场的相互关系。
各种宏观物体（包括星球）和微观粒子，都是凝聚态物质，而“场”'是一种非凝聚态的特殊物质。
它无一定的形态体积，看不见摸不着。
场在运动时也产生能量。
场有强度，即场強。
场強是场的密度和运动强度的体现。
这里所说的场强与物理学教科书中所说的电场強度表达式的含义不同。
为了避免两个概念混淆，后面叫场压。
场压具有平衡趋势，在微观粒子中表现很明显。
粒子间的引斥作用，是由平衡趋势决定的。
自然界也普遍存在平衡趋势，例如，相通的水域，水位不平衡之处会产生水流。
大气层中，气压不平衡处之间会产生风。
电磁互感作用能明显的说明，磁场是高速相对运动的电场。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
电场与电磁场
电场是电荷及变化磁场周围空间里存在的一种特殊物质。
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。
电场具有通常物质所具有的力和能量等客观属性。
电场的力的性质表现为：电场对放入其中的电荷有作用力，这种力称为电场力。
电场的能的性质表现为：当电荷在电场中移动时，电场力对电荷作功（这说明电
场具有能量）。
静止电荷在其周围空间产生的电场，称为静电场；随时间变化的磁场在其周围空间激发的电场称为有旋电场[1]（也称感应电场或涡旋电场）。
静电场是有源无旋场，电荷是场源；有旋电场是无源有旋场。
普遍意义的电场则是静电场和有旋电场两者之和。
电场是一个矢量场，其方向为正电荷的受力方向。
电场的力的性质用电场强度来描述。
对放入其中的小磁针有磁力的作用的物质叫做磁场。
磁场是一种看不见，而又摸不着的特殊物质。
磁体周围存在磁场，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空间存在的一种特殊形态的物质。
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变化电场产生的。
磁场的基本特征是能对其中的运动电荷施加作用力，磁场对电流、对磁体的作用力或力距皆源于此。
而现代理论则说明，磁力是电场力的相对论效应。
与电场相仿，磁场是在一定空间区域内连续分布的矢量场，描述磁场的基本物理量是磁感应强度矢量B ，也可以用磁感线形象地图示。
然而，作为一个矢量场，磁场的性质与电场颇为不同。
运动电荷或变化电场产生的磁场，或两者之和的总磁场，都是无源有旋的矢量场，磁力线是闭合的曲线族，不中断，不交叉。
换言之，在磁场中不存在发出磁力线的源头，也不存在会聚磁力线的尾闾，磁力线闭合表明沿磁力线的环路积分不为零，即磁场是有旋场而不是势场（保守场），不存在类似于电势那样的标量函数。
电磁场（electromagnetic field）是有内在联系、相互依存的电场和磁场的统一体和总称。
随时间变化的电场产生磁场，随时间变化的磁场产生电场，两者互为因果，形成电磁场。
电磁场可由变速运动的带电粒子引起，也可由强弱变化的电流引起，不论原因如何，电磁场总是以光速向四周传播，
形成电磁波。
电磁场是电磁作用的媒递物，具有能量和动量，是物质存在的一种形式。
电磁场的性质、特征及其运动变化规律由麦克斯韦方程组确定。