电场与磁场的区别
什么是电场和磁场它们之间的关系是什么

什么是电场和磁场它们之间的关系是什么电场和磁场是物理学中两个重要的概念,它们分别描述了电荷和磁荷所产生的力场。
本文将会详细介绍电场和磁场的基本概念,以及它们之间的关系。
一、电场的概念与性质电场是由电荷所产生的力场,描述了电荷对其他电荷或物质所施加的力。
电荷在空间中产生电场,电场的强度和方向受到电荷的大小和符号的影响。
假设有一个点电荷q位于空间中的某一位置P,那么在离该点电荷一定距离r处,点电荷所产生的电场强度E的大小与距离r的平方成反比,即E∝1/r^2。
根据库仑定律,电场强度的大小还与电荷的大小q成正比,即E∝q/r^2。
因此,电场强度的大小与点电荷的大小和距离的平方成反比。
二、磁场的概念与性质磁场是由磁荷所产生的力场,描述了磁荷对其他磁荷或物质所施加的力。
磁荷是一种基本的物理概念,但在目前的物理学中并没有发现单个的磁荷存在,我们所讨论的磁场主要是由电流所产生的。
磁场的强度和方向由电流的大小和方向决定。
根据安培定律,电流元产生的磁场强度dH对距离r的矢量短元dL的影响与电流元的大小和方向有关,可以表示为dH=kI(dL×r)/r^3,其中I为电流的大小,dL×r为矢量叉乘,k为比例常数。
根据电流元对磁场的贡献是矢量叠加的原理,可以得到磁场强度H的大小和方向。
三、电场和磁场的关系电场和磁场在物理学中经常会相互作用,它们之间有着密切的关系。
根据麦克斯韦方程组,电场和磁场之间的相互作用可以用法拉第电磁感应定律和安培定律来描述。
法拉第电磁感应定律指出,磁场的变化可以产生感应电压,即电磁感应现象。
而安培定律则表明,电流元所产生的磁场可以影响到电荷的运动,进而改变电荷所受的力。
另外,从电场和磁场的数学表示可以看出它们之间的相互关系。
电场可以用电势表示,而磁场则可以用矢量磁势表示。
根据麦克斯韦方程组的推导可以发现,电场的旋度为零,而磁场的散度为零,这意味着电场是保守场,而磁场是无源场。
因此,在稳恒情况下,电场可以通过势函数来描述,而磁场则需要通过磁通量来描述。
静电场与稳恒磁场的异同

静电场与稳恒磁场的异同
静电场和稳恒磁场是两种不同的物理场,它们具有一些相似之处,但也存在一些显著的差异。
相似之处:
1.无源性:静电场和稳恒磁场都是无源场,它们不依赖于电荷或电流的变化而产生。
差异之处:
1.作用粒子不同:静电场与电荷粒子(例如电子或质子)相互作用,而稳恒磁场则与运动带电粒子(电流)相互作用。
2.相关物理量不同:静电场与电荷的位置和电荷量有关,通常用电场强度(单位电荷受到的力)来描述;而稳恒磁场与电流的位置和大小有关,通常用磁感应强度(单位电流受到的力)来描述。
3.引力与斥力:静电场中的电荷之间可以相互吸引或排斥,根据电荷的正负性质决定;而稳恒磁场中的磁荷(即电流)之间不存在引力或斥力的作用。
4.能量流动方式:静电场中的能量流动是通过电磁辐射进行的,即光的形式;而稳恒磁场中的能量流动主要是通过电流在导体中的传输进行的。
总体而言,静电场和稳恒磁场在物理特性和相互作用方面存在一些重要的区别,但它们都是电磁场的重要组成部分,共同构成了电磁学的基础。
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电场线和磁场线的异同点

电场线和磁场线的异同点
电场线和磁场线是描述电场和磁场的可视化工具。
它们在某些方面有相似之处,但也存在一些重要的区别。
相似之处:
1. 可视化工具:电场线和磁场线都是用来可视化电场和磁场的工具,通过图形化的方式展示电场和磁场的分布情况。
2. 基于场的概念:电场线和磁场线都是基于场的概念而存在的。
电场线描述了电荷周围的电场分布情况,磁场线则描述了磁场的分布情况。
不同之处:
1. 物理性质:电场线描述的是电荷周围的电场分布情况,而磁场线则描述的是磁场的分布情况。
电场是由电荷产生的,而磁场是由电流或磁体产生的。
2. 方向性质:电场线是从正电荷出发,指向负电荷的方向。
它们始终指向电荷周围的电场的方向。
磁场线则是形成闭合回路的环线,从磁南极流向磁北极,形成一个环绕磁体的闭合路径。
3. 数量与强度:电场线的数量和强度与电荷的量和强度有关。
在电场线中,线的密度越大,表示电场强度越大。
磁场线的数量和强度与电流的强度和磁体的强度有关。
综上所述,电场线和磁场线都是用来可视化电场和磁场的工具,它们都基于场的概念。
然而,它们描述的物理性质、方向性质以及数量和强度都有所不同。
高中物理磁场和电场的知识点

高中物理磁场和电场的知识点1.磁场1磁场:磁场是存在于磁体、电流和运动电荷周围的一种物质.永磁体和电流都能在空间产生磁场.变化的电场也能产生磁场.2磁场的基本特点:磁场对处于其中的磁体、电流和运动电荷有力的作用.3磁现象的电本质:一切磁现象都可归结为运动电荷或电流之间通过磁场而发生的相互作用.4安培分子电流假说------在原子、分子等物质微粒内部,存在着一种环形电流即分子电流,分子电流使每个物质微粒成为微小的磁体.5磁场的方向:规定在磁场中任一点小磁针N极受力的方向或者小磁针静止时N极的指向就是那一点的磁场方向.2.磁感线1在磁场中人为地画出一系列曲线,曲线的切线方向表示该位置的磁场方向,曲线的疏密能定性地表示磁场的弱强,这一系列曲线称为磁感线.2磁铁外部的磁感线,都从磁铁N极出来,进入S极,在内部,由S极到N极,磁感线是闭合曲线;磁感线不相交.3几种典型磁场的磁感线的分布:①直线电流的磁场:同心圆、非匀强、距导线越远处磁场越弱.②通电螺线管的磁场:两端分别是N极和S极,管内可看作匀强磁场,管外是非匀强磁场.③环形电流的磁场:两侧是N极和S极,离圆环中心越远,磁场越弱.④匀强磁场:磁感应强度的大小处处相等、方向处处相同.匀强磁场中的磁感线是分布均匀、方向相同的平行直线.3.磁感应强度1定义:磁感应强度是表示磁场强弱的物理量,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I和导线长度L的乘积IL的比值,叫做通电导线所在处的磁感应强度,定义式B=F/IL.单位T,1T=1N/A?m.2磁感应强度是矢量,磁场中某点的磁感应强度的方向就是该点的磁场方向,即通过该点的磁感线的切线方向.3磁场中某位置的磁感应强度的大小及方向是客观存在的,与放入的电流强度I的大小、导线的长短L的大小无关,与电流受到的力也无关,即使不放入载流导体,它的磁感应强度也照样存在,因此不能说B与F成正比,或B与IL成反比.4磁感应强度B是矢量,遵守矢量分解合成的平行四边形定则,注意磁感应强度的方向就是该处的磁场方向,并不是在该处的电流的受力方向.4.地磁场:地球的磁场与条形磁体的磁场相似,其主要特点有三个:1地磁场的N极在地球南极附近,S极在地球北极附近.2地磁场B的水平分量Bx总是从地球南极指向北极,而竖直分量By则南北相反,在南半球垂直地面向上,在北半球垂直地面向下.3在赤道平面上,距离地球表面相等的各点,磁感强度相等,且方向水平向北.5.安培力1安培力大小F=BIL.式中F、B、I要两两垂直,L是有效长度.若载流导体是弯曲导线,且导线所在平面与磁感强度方向垂直,则L指弯曲导线中始端指向末端的直线长度.2安培力的方向由左手定则判定.3安培力做功与路径有关,绕闭合回路一周,安培力做的功可以为正,可以为负,也可以为零,而不像重力和电场力那样做功总为零.6.洛伦兹力1洛伦兹力的大小f=qvB,条件:v⊥B.当v∥B时,f=0.2洛伦兹力的特性:洛伦兹力始终垂直于v的方向,所以洛伦兹力一定不做功.3洛伦兹力与安培力的关系:洛伦兹力是安培力的微观实质,安培力是洛伦兹力的宏观表现.所以洛伦兹力的方向与安培力的方向一样也由左手定则判定.4在磁场中静止的电荷不受洛伦兹力作用.7.带电粒子在磁场中的运动规律在带电粒子只受洛伦兹力作用的条件下电子、质子、α粒子等微观粒子的重力通常忽略不计,1若带电粒子的速度方向与磁场方向平行相同或相反,带电粒子以入射速度v做匀速直线运动.2若带电粒子的速度方向与磁场方向垂直,带电粒子在垂直于磁感线的平面内,以入射速率v做匀速圆周运动.①轨道半径公式:r=mv/qB②周期公式:T=2πm/qB8.带电粒子在复合场中运动1带电粒子在复合场中做直线运动①带电粒子所受合外力为零时,做匀速直线运动,处理这类问题,应根据受力平衡列方程求解.②带电粒子所受合外力恒定,且与初速度在一条直线上,粒子将作匀变速直线运动,处理这类问题,根据洛伦兹力不做功的特点,选用牛顿第二定律、动量定理、动能定理、能量守恒等规律列方程求解.2带电粒子在复合场中做曲线运动①当带电粒子在所受的重力与电场力等值反向时,洛伦兹力提供向心力时,带电粒子在垂直于磁场的平面内做匀速圆周运动.处理这类问题,往往同时应用牛顿第二定律、动能定理列方程求解.②当带电粒子所受的合外力是变力,与初速度方向不在同一直线上时,粒子做非匀变速曲线运动,这时粒子的运动轨迹既不是圆弧,也不是抛物线,一般处理这类问题,选用动能定理或能量守恒列方程求解.③由于带电粒子在复合场中受力情况复杂运动情况多变,往往出现临界问题,这时应以题目中“最大”、“最高”“至少”等词语为突破口,挖掘隐含条件,根据临界条件列出辅助方程,再与其他方程联立求解.1.两种电荷1自然界中存在两种电荷:正电荷与负电荷.2电荷守恒定律2.库仑定律1内容:在真空中两个点电荷间的作用力跟它们的电荷量的乘积成正比,跟它们之间的距离的平方成反比,作用力的方向在它们的连线上.2适用条件:真空中的点电荷.点电荷是一种理想化的模型.如果带电体本身的线度比相互作用的带电体之间的距离小得多,以致带电体的体积和形状对相互作用力的影响可以忽略不计时,这种带电体就可以看成点电荷,但点电荷自身不一定很小,所带电荷量也不一定很少.3.电场强度、电场线1电场:带电体周围存在的一种物质,是电荷间相互作用的媒体.电场是客观存在的,电场具有力的特性和能的特性.2电场强度:放入电场中某一点的电荷受到的电场力跟它的电荷量的比值,叫做这一点的电场强度.定义式:E=F/q方向:正电荷在该点受力方向.3电场线:在电场中画出一系列的从正电荷出发到负电荷终止的曲线,使曲线上每一点的切线方向都跟该点的场强方向一致,这些曲线叫做电场线.电场线的性质:①电场线是起始于正电荷或无穷远处,终止于负电荷或无穷远处;②电场线的疏密反映电场的强弱;③电场线不相交;④电场线不是真实存在的;⑤电场线不一定是电荷运动轨迹.4匀强电场:在电场中,如果各点的场强的大小和方向都相同,这样的电场叫匀强电场.匀强电场中的电场线是间距相等且互相平行的直线.5电场强度的叠加:电场强度是矢量,当空间的电场是由几个点电荷共同激发的时候,空间某点的电场强度等于每个点电荷单独存在时所激发的电场在该点的场强的矢量和.4.电势差U:电荷在电场中由一点A移动到另一点B时,电场力所做的功WAB与电荷量q的比值WAB/q叫做AB两点间的电势差.公式:UAB=WAB/q电势差有正负:UAB=-UBA,一般常取绝对值,写成U.5.电势φ:电场中某点的电势等于该点相对零电势点的电势差.1电势是个相对的量,某点的电势与零电势点的选取有关通常取离电场无穷远处或大地的电势为零电势.因此电势有正、负,电势的正负表示该点电势比零电势点高还是低.2沿着电场线的方向,电势越来越低.6.电势能:电荷在电场中某点的电势能在数值上等于把电荷从这点移到电势能为零处电势为零处电场力所做的功ε=qU7.等势面:电场中电势相等的点构成的面叫做等势面.1等势面上各点电势相等,在等势面上移动电荷电场力不做功.2等势面一定跟电场线垂直,而且电场线总是由电势较高的等势面指向电势较低的等势面.3画等势面线时,一般相邻两等势面或线间的电势差相等.这样,在等势面线密处场强大,等势面线疏处场强小.8.电场中的功能关系1电场力做功与路径无关,只与初、末位置有关.计算方法有:由公式W=qEcosθ计算此公式只适合于匀强电场中,或由动能定理计算.2只有电场力做功,电势能和电荷的动能之和保持不变.3只有电场力和重力做功,电势能、重力势能、动能三者之和保持不变.9.静电屏蔽:处于电场中的空腔导体或金属网罩,其空腔部分的场强处处为零,即能把外电场遮住,使内部不受外电场的影响,这就是静电屏蔽.10.带电粒子在电场中的运动1带电粒子在电场中加速带电粒子在电场中加速,若不计粒子的重力,则电场力对带电粒子做功等于带电粒子动能的增量.2带电粒子在电场中的偏转带电粒子以垂直匀强电场的场强方向进入电场后,做类平抛运动.垂直于场强方向做匀速直线运动3是否考虑带电粒子的重力要根据具体情况而定.一般说来:①基本粒子:如电子、质子、α粒子、离子等除有说明或明确的暗示以外,一般都不考虑重力但不能忽略质量.②带电颗粒:如液滴、油滴、尘埃、小球等,除有说明或明确的暗示以外,一般都不能忽略重力.4带电粒子在匀强电场与重力场的复合场中运动由于带电粒子在匀强电场中所受电场力与重力都是恒力,因此可以用两种方法处理:①正交分解法;②等效“重力”法.11.示波管的原理:示波管由电子枪,偏转电极和荧光屏组成,管内抽成真空.如果在偏转电极XX′上加扫描电压,同时加在偏转电极YY′上所要研究的信号电压,其周期与扫描电压的周期相同,在荧光屏上就显示出信号电压随时间变化的图线.12.电容定义:电容器的带电荷量跟它的两板间的电势差的比值[注意]电容器的电容是反映电容本身贮电特性的物理量,由电容器本身的介质特性与几何尺寸决定,与电容器是否带电、带电荷量的多少、板间电势差的大小等均无关。
电磁场考试试题及答案

电磁场考试试题及答案一、选择题1. 下列哪个物理量不是描述电磁场的基本量?A. 电场强度B. 磁感应强度C. 电势D. 磁化强度2. 静电场的本质特征是:A. 磁场产生于电场B. 电场产生于静电荷C. 电场与磁场相互作用D. 电场与静电荷相互作用3. 关于电磁场的能量密度,以下说法正确的是:A. 电磁场的能量密度只与电场强度有关B. 电磁场的能量密度只与磁感应强度有关C. 电磁场的能量密度与电场和磁感应强度都有关D. 电磁场的能量密度与电荷和电流有关4. 电磁波中电场和磁场的相互关系是:A. 电场和磁场以90°的相位差波动B. 电场和磁场以180°的相位差波动C. 电场和磁场处于同相位波动D. 电场和磁场没有固定的相位关系5. 有一根长直导线,通有电流,要使其产生的磁场最强,应将观察点放置在:A. 导线的外侧B. 导线的内侧C. 导线的中央D. 对称轴上二、填空题1. 电荷为2μC的点电荷在距离它10cm处的电场强度大小为______ N/C。
2. 一根长度为50cm的直导线通有5A的电流,它产生的磁感应强度大小为______ T。
三、简答题1. 什么是电磁场?它的基本特征是什么?电磁场是一种通过电荷和电流相互作用而产生的物质场。
它基于电荷和电流的特性,表现为电场和磁场的存在和相互作用。
电磁场的基本特征包括:电场与静电荷相互作用,磁场与电流相互作用,电磁场遵循麦克斯韦方程组等。
2. 电场与磁场有何区别和联系?电场是由电荷产生的一种物质场,描述电荷对其他电荷施加的作用力的特性。
而磁场则是由电流产生的一种物质场,描述电流对其他电流施加的作用力的特性。
电场和磁场之间存在密切的联系,根据麦克斯韦方程组的推导可知,变化的电场会产生磁场,而变化的磁场也会产生电场。
3. 什么是电磁波?其特点是什么?电磁波是由电场和磁场相互耦合在空间中传播的波动现象。
其特点包括:- 电磁波是横波,电场与磁场的振动方向垂直于波传播方向。
电场和磁场的对比学习

",,自
电场和磁场的对比学习
学
王红梅
电场和磁场 是 自 学 考 试《物 理(工 )》中 的 重 要 知 识 点 ,学
习中,电场和磁场在很大程度上形成一系列的对比。为了更好地
掌 握 电 场 和 磁 场 的 规 律 和 性 质 ,采 用 对 比 法 学 习 ,可 收 到 良 好 的
效果。下面对两者的对比情况做一粗浅分析。
其 次 ,两 个 矢 量 的 方 向 不 同 :电 场 强 度 的 方 向 取 决 于 该 点 正
电 荷 所 受 电 场 力 的 方 向 ,即 为 电 场 的 方 向 ;磁 感 应 强 度 的 方 向 也
为 该 处 磁 场 方 向 ,取 决 于 可 以 自 由 转 动 的 小 磁 针 在 磁 场 中 某 处 ,
导率的概念,不同磁导率的介质,( 值 不 同 ,为 此 引 入 了 磁 场 强 度 +,在数值上 +"(,& ,+ 的方向和 ( 保持一致。
两者均为 ! 或 ( 的衍生量,但目前两者均得到广泛的应 用,尤其 + 在电工技术的应用已成为表征磁场的最基本的物理 量。
二、定律和定理的对比 在 电 场 中 ,最 重 要 的 定 理 :高 斯 定 理 ,内 容 如 下 :通 过 任 意 闭 合面的电通量等于该面所包围的电量的代数和除以介电常数, 而与闭合面外的电荷无关。其表达式为:! !"! &!·$%&" ’&""-, % 在磁场中,最重要的定律是:安培环路定律。内容如下:在磁 场中,磁场强度向量沿任一闭合路径的线积分等于穿过该闭合 路径所限定面的电流的代数和。表达式为:! . +·’/"". 比较以上的情况,可发现两者在定义和表达式形式均是可 类比的,积分量为 ! 和 +,积分形式为面积分和线积分,积分结 果取决于 - 和 .。 另 外 两 者 在 解 题 时 ,高 斯 定 理 只 对 特 殊 对 称 电 场 简 单 可 行 ; 安培环路定律对常见的载流导体的磁场较为方便。电场如无限 长 带 电 直 导 线 ,无 限 大 均 匀 带 电 平 板 等 ;磁 场 如 长 直 载 流 导 体 , 环形线圈的磁场等。 三、电场和磁场的特定元件:电容和电感的对比 在 电 场 中 ,电 容 为 电 场 的 特 定 元 件 ,磁 场 中 ,电 感 为 磁 场 的 特性元件。下面对电容和电感做一对比分析: 0、两者“伏安关系”的对比 对电容而言,直流应为其隔断。但若考虑瞬间或电流为交流 时 , 某 一 时 刻 的 电 容 电 流 取 决 于 该 时 刻 的 电 容 电 压 变 化 率 ,即 1"2’3,’4,电容具有动态性质。对电感而言,自感电动势取决于电 感电流变化率,即 5 / "67’1,’4,同样电感具有动态性质。 8、电场和磁场能量对比 电容和电感都具有贮能的性质,电容的贮能公式为 9!"0, 82:8"0,8-:,其能量取决于电容上储存的电荷量和极板之 间 的 电压。电感的储能公式为 9+"0,87.8"0,8! .,其能量取决于电感 上流经的电流和线圈的磁链。 总而言之,通过以上的对比,可以更有效地掌握电场和磁 场 ,分 清 两 者 的 异 同 点 ,使 电 场 和 磁 场 的 概 念 更 清 晰 ,定 理 定 律 更明确,为以后的电磁学和电子技术的学习打下坚实的基础。
电场强度和磁场强度比较

电场强度和磁场强度比较
电场强度和磁场强度是两种不同的物理量,它们的性质和应用方式也不同。
1. 电场强度:是描述电场中电荷作用力的物理量。
电场强度的大小与电荷的数量和分布有关,单位是“牛顿/库仑”(N/C)。
电场强度可以通过库仑定律计算得到。
2. 磁场强度:是描述磁场中磁力作用力的物理量。
磁场强度的大小与磁铁的性质和形状有关,单位是“特斯拉”(T)。
磁场强度可以通过安培定律计算得到。
相比较而言,电场强度和磁场强度的具体性质和应用有以下几点不同之处:
1. 作用对象不同:电场强度作用于电荷,产生静电相互作用力;而磁场强度作用于电流,产生磁力相互作用力。
2. 磁场强度有极性:磁场强度有方向,通常以磁力线的走向表示;而电场强度则没有极性,只有大小。
3. 磁场强度与速度相关:磁场强度的大小与电流运动的速度有关,速度越快,磁场强度越大;而电场强度与电荷本身的属性有关,与速度无关。
4. 应用场景不同:电场强度常被用于描述电场中电荷间的相互作用力和电势差;
而磁场强度被用于描述电流在磁场中的受力情况和电感等现象。
总结来说,虽然电场强度和磁场强度都是描述力的物理量,但是它们的性质和应用方式不同,需要根据具体的物理场景进行选择和运用。
磁场与电场的比较和关系

磁场与电场的比较和关系自人类对物质与能量的探索以来,磁场和电场一直被广泛研究。
磁场和电场是两种基本的力场,它们在物理世界中扮演着重要角色。
本文将探讨磁场和电场的比较与关系,帮助我们更好地理解它们之间的联系。
一、磁场与电场的定义和性质磁场是指能够对具有磁性物质施加力的区域。
它由磁铁或电流产生,并围绕源产生磁力线。
磁场的强度通过磁感应强度来描述,单位为特斯拉(T)。
电场是指某一空间区域内感受到电荷作用力的区域。
它由电荷或电流产生,并以电场线的形式表示。
电场的强度通过电场强度来衡量,单位为伏特每米(V/m)。
磁场和电场都是矢量场,具有方向和大小。
在磁场中,正电荷和负电荷都受到洛伦兹力的作用,而在电场中也是如此。
磁场和电场的力都是相对静止的电荷或电流产生的。
二、磁场与电场的相似点虽然磁场和电场是不同的力场,但它们也存在一些相似之处。
1. 形成原理相似:磁场的形成离不开磁体或电流,而电场的形成离不开电荷或电流。
无论是磁场还是电场,都需要物质或电荷的存在才能产生。
2. 力的性质相似:磁场和电场都能对电荷产生力的作用。
在磁场中,电荷受到洛伦兹力的作用;在电场中,电荷受到库仑力的作用。
无论是磁场还是电场,它们都是作用于电荷的力场。
3. 数学形式相似:磁场和电场的方程形式相似。
磁场的方程由麦克斯韦方程组中的法拉第电磁感应定律和安培环路定理给出;而电场的方程由库仑定律和高斯定律给出。
这些方程描述了磁场和电场的分布和性质。
三、磁场与电场的区别尽管磁场和电场有相似之处,但它们也存在一些明显的区别。
1. 作用对象不同:磁场主要作用于运动带电粒子,在磁场中,电荷会受到洛伦兹力的作用;而电场作用于任何带电粒子,无论是否运动。
无论电荷是否运动,都会受到电场的作用力。
2. 方向不同:磁场和电场的方向性质不同。
磁场的磁力线是形成闭合环的,形状类似于磁铁的磁力线;而电场的电场线是从正电荷指向负电荷的,或从正电荷呈放射状。
磁场和电场的方向性质决定了它们对电荷施加力的方式。
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电场与磁场区别
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。