题目
以下叙述正确的是A变化的磁场产生感生电场,从而一定产生感应电流B感生电场也是一种静电场C变化的磁场产生感生电场,其关系为overrightarrow ({E)_(k)}=-dfrac (doverrightarrow {B)}(dt)D感生电场是变化的磁场在其周围空间激发的一种电场
以下叙述正确的是
A变化的磁场产生感生电场,从而一定产生感应电流
B感生电场也是一种静电场
C变化的磁场产生感生电场,其关系为
D感生电场是变化的磁场在其周围空间激发的一种电场
题目解答
答案
选项 A:变化的磁场产生感生电场,但要产生感应电流还需要形成闭合回路,仅有感生电场不一定产生感应电流,错误。
选项 B:感生电场不是静电场,静电场由静止电荷产生,感生电场由变化的磁场产生,二者性质不同,错误。
选项 C:变化的磁场产生感生电场,其关系为
,错误。
选项 D:感生电场是变化的磁场在其周围空间激发的一种电场,正确。
答案:D.
解析
本题考查电磁感应现象中感生电场的相关概念,需明确以下几点:
- 变化的磁场产生感生电场,但感应电流的产生需要闭合回路;
- 感生电场与静电场的本质区别:静电场由静止电荷产生,感生电场由变化的磁场产生;
- 法拉第电磁感应定律的数学表达:需注意公式的形式和适用条件;
- 感生电场的物理意义:是变化的磁场对周围空间的激发作用。
选项A分析
错误。变化的磁场确实会产生感生电场,但感应电流的产生需要闭合回路。若电路不闭合,即使存在感生电场,也不会形成电流。因此,感生电场是必要条件,但非充分条件。
选项B分析
错误。静电场由静止电荷产生,其电场线是发散或汇聚的;而感生电场由变化的磁场产生,其电场线是涡旋状的。两者性质不同,感生电场不是静电场。
选项C分析
错误。法拉第电磁感应定律的微分形式为:
$\nabla \times \overrightarrow{E} = -\frac{\partial \overrightarrow{B}}{\partial t}$
选项中公式未正确表达旋度关系,且符号书写不规范,因此公式错误。
选项D分析
正确。变化的磁场会激发周围空间的感生电场,这是法拉第电磁感应理论的核心结论之一。该选项准确描述了感生电场的来源和性质。