问题的提出
前两天看到微信群中,有朋友在讨论下面这题,个人感觉有些代表性,遂保存如下图:
讨论问题如下:
1. 第二问a、b两点的电势差能不能求?为什么?
2. 涡旋电场中,是否存在a、b两点的电势差这种说法?
思考再三,决定做这期视频,尽力把该类问题的来龙去脉,通过短视频讲清楚些。在视频的前半部分补充了一些准备知识。
如果您对上边的问题感兴趣,欢迎点击观看如下视频(右下角全屏观看更爽哟):
第一段
下面的视频接上面的视频(为了上传方便):
第二段
要点总结
一、涡旋电场的基本知识
1. 感应电动势的一般求法为涡旋电场强度按路径积分,此法高中阶段仅限于圆形回路。一般的求法为利用法拉第电磁定律求解。
2. 涡旋电场的方向(感应电动势)按照楞次定律判断。
3. 易忽略知识点:涡旋电场不仅存在于变化的磁场区域,还存在于磁场区域以外。(类比于通电直导线内部和外部均有感应磁场)。
二、涡旋电场电场力做功特点
1. 静电场力(保守力)做功特点:与路径无关。(以真空中静止正点电荷周围电场为例)
2. 涡旋电场电场力(耗散力)做功特点:与路径有关。(以涡旋电场中一圆环上的两点不同路径做功为例,详见视频)。
三、涡旋电场中电动势的求法
1. 涡旋电场中圆形回路上电动势的求法。
2. 涡旋电场中具有对称性问题的求法。(法拉第电磁感应定律+补全回路的方法。)
四、电动势和电势差(电压)的辨析
1. 以高考中路端电压定性说明两者的区别。(提到KVL)
2. 例题展示何种涡旋电场中的两点电势差可求及如何求。
五、回到开始提出的问题,分析不好求解的原由。
最后,有兴趣的朋友可以思考最后留下的问题,Uv=Uab吗?
或者更进一步涡旋电场,电压表上的示数一定表示两点之间电势差的大小吗?
今天视频中所讲的知识,会极大地帮助您思考这个问题。时间有限,以后我们有时间再唠吧。
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