电场强度大小处处相等、方向处处相同的电场叫做匀强电场。匀强电场的电场线是平行的、等距的、同向的直线。
正电荷在匀强电场中所受电场力的方向和电场线方向相同。
负电荷在匀强电场中所受电场力的方向和电场线方向相反。
匀强电场电场强度计算公式:$E=F/q$或者$E=U/d$
匀强电场(uniform electric field)即在某个区域内各处场强(field intensity) 大小相等,方向相同,该区域电场为匀强电场。补充:在匀强电场中,力处处相等,加速度不变。
在某个区域内各处场强大小相等,方向相同,该区域电场为匀强电场。
例如:两块相同、正对放置的平行金属板,若板间距离很小(接近于无穷小时),当它们分别带有等量的正负电荷时,板间的电场(除边缘附近)就是匀强电场。
电场线:匀强电场的电场线,是疏密相同的平行的直线,相互之间距离相等。
匀强电场的电场强度(electric field intensity)计算:E=U/d,(U为两点间电势差(electric potential difference),d为沿电场线方向的距离),且此时只能用该公式。(推导:微积分)
不均匀电场是电场区域内电场强度的大小和方向随空间坐标而变的电场。反之,电场强度的大小和方向与坐标无关的电场被称为均匀电场。
电场中各点场强大小相等,方向相同,该区域电场为匀强电场,也可称作均匀电场。
性质
匀强电场的电场线,是疏密相同的平行的直线。
在匀强电场中,E=U/d ,U为两点间电势差,d为沿电场线方向的距离,单位是:伏/米(v/m)或牛/库(N/C)。
其物理意义为:沿电场线方向单位长度的电势降落,单位长度电压越大,场强越大。
注意:此公式只适用于匀强电场。 公式中的d是指电场中两点间的距离沿电场方向的投影。电荷在其中受到恒定电场力作用,带电粒子在其中只受电场力时做匀变速运动。
特点
(1)电场强度方向处处相同,所以电场线是平行线。
(2)电场强度大小处处相等,要求电场线疏密程度相同,就是电场线分布均匀。
(3)带电粒子在均匀电场中受到恒定的电场力作用。
常见的均匀电场
两块靠近的大小相等,互相正对并且互相平行的金属板,分别带有等量异种电荷时,它们间的电场除边缘外,都是匀强电场。
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