均匀带电细棒中垂线电场大小

为什么在中垂线上O点场强最高?

为什么在中垂线上O点场强最高?

你的电场线没画好,如果是等量异种电荷,中垂线上,从中点向两端电场线逐渐疏散。所以中点是电场线最密集的,所以电场强度最高。这也是方便记忆的一种方法。

为什么带等量同种电荷,中垂线上的电场先增大,后减小?

  由真空中点电荷周围电场强度公式EKQ/r^2  等量同种电荷连线中点E合kQ/r^2-kQ/r^20  无穷远处EKQ/r^2分母很大E0  在中垂线上的某位置E合是两电荷的矢量合,电场强度0  所以,等量同种电荷中垂线的电场强度先增大后减小  最大值位置由电量、距离共同决定

电场的大小是不是电场力的大小?

不是,电场力的大小是指带电粒子在电场中的大小,电场本身是一个物理量,它的大小由其本身决定的。但电场的大小可以由带电体在其中所受的电场力来计算得出,电场大小等于电荷受电场力的大小除以电荷量。(下面是对电场和电场力做出的详细介绍。)
电场力的定义:
电荷之间的相互作用是通过电场发生的。只要有电荷存在,电荷的周围就存在着电场。电场的基本性质是它对放入其中的电荷有力的作用,这种力就叫做电场力。电场力是当电荷置于电场中所受到的作用力。或是在电场中为移动自由电荷所施加的作用力。其大小可由库仑定律得出。当有多个电荷同时作用时,其大小及方向遵循矢量运算规则。
方向:
正电荷沿电场线的切线方向,负电荷沿电场线的切线方向的反方向。
计算:
电场力的计算公式是FqE,其中q为点电荷的带电量,E为场强。或由WFd,也可以根据电场力做功与在电场力方向上运动的距离来求。电磁学中另一个重要公式WqU(其中U为两点间电势差),就是由此公式推导得出。
电场:
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,电场力对电荷做功(这说明电场具有能量)。
基本性质:
1.对放入其中的电荷有力的作用。
2.能使放入电场中的导体产生静电感应现象。
电场强度是描述电场力特性的物理量
其定义是:放入电场中某一点的电荷受到的电场力F跟它的电量q的比值叫做该点的电场强度,表示该处电场的强弱。在电场中某一点确定了,则该点场强的大小与方向就是一个定值,与放入的检验电荷无关,即使不放入检验电荷,该处的场强大小方向仍不变。检验电荷q充当“测量工具”的作用。某点的E取决于电场本身,(即场源及这点的位置,)与q检的正负,电何量q检和受到的电场力F无关。电场强度是矢量,电场强度的合成按照矢量的合成法则(平行四边形法则和三角形法则)。电场强度和电场力是两个概念,电场强度的大小与方向跟放入的检验电荷无关,而电场力的大小与方向则跟放入的检验电荷有关。
等量同种电荷形成的电场:
(1)两种电荷的连线上;不管是等量同种正电荷还是负电荷,中点O处场强始终为零
(2)两电荷连线的中垂线上;不管是等量同种正电荷还是负电荷,从中点O处沿中垂面(中垂线)到无穷远处,场强先变大后变小。
(3)关于O点对称的两点场强大小相等,方向相反,电势相等。
等量异种电荷形成的电场:
(1)两电荷的连线上,各点的电场强度方向从正电荷指向负电荷,沿电场线方向场强先变小后变大,从正电荷到负电荷电势逐渐降低。
(2)两电荷连线的中垂线上场强方向相同,且与中垂线垂直,由中点O点到无穷远处,场强一直变小,各点电势相等。
(3)在中垂线上关于中点O对称的两点场强等大同向。