勻強電場

勻強電場

勻強電場(uniform electric field)即在某個區域內各處場強(field intensity) 大小相等,方向相同,該區域電場為勻強電場。補充:在勻強電場中,力處處相等,加速度不變。

基本信息

定義

在某個區域內各處場強大小相等,方向相同,該區域電場為勻強電場。

勻強電場勻強電場

例如:兩塊相同、正對放置的平行金屬板,若板間距離很小(接近於無窮小時),當它們分別帶有等量的正負電荷時,板間的電場(除邊緣附近)就是勻強電場。

基本內容

電場線:勻強電場的電場線,是疏密相同的平行的直線,相互之間距離相等。

勻強電場的 電場強度(electric field intensity)計算:E=U/d ,U為兩點間 電勢差(electric potential difference) ,d為沿 電場線方向的距離。

計算公式

在任何環境下, 場強E都有 E=F/q,F為 電場力,q為 檢驗電荷( 試探電荷)的 電荷量。

在真空條件下,根據庫倫定理F=kQq/r^2推導出 場強E=kQ/r^2,K為 靜電力常量,k=9.0*10^9N*m^2/C^2.

單位:伏/米(v/m)或牛/庫侖(N/C)

物理意義:沿 電場線方向單位長度的 電勢降落,單位長度 電壓越大, 場強越大。此公式只適用於勻強電場。 公式中的d是指電場中兩點間的距離沿 電場方向的投影。

如果帶電粒子的重力可以忽略,則粒子在勻強電場中只受 電場力的作用,將做 勻變速運動;如果帶電粒子的重力不可忽略,則粒子在重力和電場力這兩個 恆力作用下可能處於 平衡狀態(重力與電場力平衡),也可能做勻變速運動。

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