大学物理·电磁学

电场:看不见的力场

10 分钟

「隔空打物」靠什么

带电的尺子没有碰到小纸屑,纸屑为什么会被吸过去?物理学家的回答是:电荷周围存在一种看不见的东西,叫电场。你可以把它想成电荷在空间里铺出的一张「力的地图」——别的电荷一进来,就按地图受到力。

电场线:把看不见的画出来

法拉第想了个办法:画一组线,线上每一点的切线方向就是电场方向,线越密电场越强。正电荷的电场线向外辐射(像太阳的光芒),负电荷的向里收。注意:电场线是人画的辅助图,不是真实存在的线——真实的电场在空间的每一点都有,是连续的。

例子:静电复印机

复印机先用光在硒鼓上「画」出带静电的图案,带电的地方靠电场吸住墨粉,再压到纸上加热定型——你拿到的复印件,就是电场「抓」出来的。

场的思想有多重要:古人以为力只能接触产生;场的概念让人类第一次真正理解「隔空作用」——这是现代物理的地基之一。

练一练:用摩擦过的塑料尺靠近细细的水流,观察水流偏转,说说电场在哪里。

小纸条

用摩擦过的塑料尺靠近细水流,观察水流是否偏转。

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