宏觀說說:重力場·電場·磁場
重力場
重力場分為兩個部分,第一部分出現在三種常見力,說了三件事情,大小、方向、作用點。大小G = mg;方向,豎直向下;作用點,重心。第二部分出現在機械能部分,給出動能、重力勢能的概念,以及單個物體,在只有重力做功的情形下動、勢能相互轉化而機械能守恆;還有就是多個物體時,繩或桿或者是彈簧作用下起到動能、重力勢能、彈性勢能相互轉化下的機械能守恆,這裡面繩、桿做功只是起到機械能轉移的作用。
電場
電場部分,先講了力學性質,定量描述電場的方式是場強,場強的定義,定性描述電場有電場線!接著是能量性質,電勢、電勢差、電勢能,繼而就是電場力學性質和能量性質的應用,電容器、帶電粒子在電場中的加速和偏轉問題。對比可以知道,電場與重力場相互比較,實際上只有兩個差別:其一,重力場中的物體不必考慮電性問題,而電場中的研究對象必須考慮電性;其二,重力場,在近地面都看做是均勻場,重力加速度一定,方向豎直向下,而電場,除去勻強電場之外,電場分布均不均勻,從而造成難點。如果說有其三的話,那就是,重力場中一般選取地面為零勢面,而電場中一般選取無窮遠為零勢面,無窮遠不是很遠很遠,而是電場力所不及,場源在這裡不再形成電場處即為無窮遠!
磁場
在高中階段,磁場僅僅講了力學性質,實際上磁場有能量性質,只不過難度太大的原因,在高中階段沒有作為要求。磁場的力學性質體現在,宏觀的安培力和微觀的洛倫茲力,兩者的難點出現在方向上。安培力,與磁感應強度、電流的方向均垂直,但是,磁感應強度與電流方向可以不垂直。洛倫茲力,與磁感應強度方向、電荷運動方向均垂直,但是磁感應強度方向與電荷運動方向可以不垂直。難於理解的一件事情,安培力始終垂直於電流方向,但是宏觀的安培力可以對電流做功;洛倫茲力始終垂直於電荷運動方向,微觀的洛倫茲力始終對電荷不做功!其他,均是力學知識在磁場中的應用問題!
三者宏觀對比如此而已。


TAG:孔令凱物理工作室 |