本文目录一览:
- 1、电场力是什么
- 2、电场力,电场力的功,动能定律的公式分别是什么?
- 3、二.电场力的性质 电场的力的性质
- 4、电场力的计算公式
- 5、电场力的表达式?安培力的表达式是?
- 6、电场力怎么算?
- 7、电场力的方向
- 8、电场力和电场线
- 9、电场力公式是什么?
- 10、电场力公式
电场力是什么
电场力
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。公式F=qEF=qEF=qE符号FFF单位牛顿(N)
拓展:
一、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,或是在电场中对移动自由电荷所施加的作用力。电场力大小可以由库仑定律计算,也可以用其它公式计算。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。二、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。三、计算:电场力的计算公式是F=qE,其中q为点电荷的带电量,E为场强。或由W=Fd,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W=qU(其中U为两点间电势差),就是由此公式推导得出。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矢量运算规则得出。
电场力,电场力的功,动能定律的公式分别是什么?
电场力:E=U/d 加速度:Vt2-Vo2=2as 电场力的功:W=FS 动能定律的公式:mgh-Wf=1/2m(v2^2-v1^1)
二.电场力的性质 电场的力的性质
二、电场力的性质
(一)电场强度
1.意义:描述电场力的性质
2.常用计算式:
(1)定义式:E=F/q
(2)导出式:①E=kQ/r2(适用于真空中的点电荷产生的电场,其中Q是产生该电场的电荷) ②E=U/d(适用于电场,其中d是)
3.性质
(1)矢量性:与该点正电荷受力方向相同,与负电荷的受力方向相反;电场强度的合成按照矢量的合成法则进行.
(2)固有性:电场中某一点的场强大小与方向是一个定值,与放入的检验电荷无关,仅由电场自身决定。
4.熟记三种特殊电场的场强特点
(1)点电荷:越靠近场源E越大(填大或小)
(2)等量异种电荷:两电荷连线上中点E最小(填大或小),
中垂面上中点E最大(填大或小),以中点为圆心向外延伸E
逐渐减小(填增大或减小),但方向均相同且平行于连线,如右图所示。
(3)等量同种电荷:两电荷连线上中点E=0,中垂面上以中
点为圆心向外延伸E先增大后减小(填大或小),方向垂直于
连线,如右图所示。
(二)电场线:
1.作用:形象地描绘电场(客观上并不存在).
2.特点
①方向性:切线方向是该点场强的方向
②非闭合性:从正电荷出发到负电荷终止,或从正电荷出发到无穷远处终止,或者从无穷远处出发到负电荷终止.
③稀密性:疏密表示该处电场的场强大小.
3.六种常见电场线
4.电场线与电荷运动轨迹的关系:电场线与电荷的运动轨迹不一定重合。电荷的运动轨迹由带电粒子受到的合外力情况和初速度情况来决定。只有满足①电场线是直线;②粒子的初速度为零或初速
度方向与电场线在同一条直线上时,其运动轨迹才与电场线重合。
1.电场强度的理解和应用
例1.在静电场中a、b、c、d四点分别放一检验电荷,其电荷量可变,但很小,结果测出检验电荷所受电场力与电荷电荷量的关系如图所示.由图线可知( )
A.a、b、c、d四点不可能在同一电场线上
B.四点场强关系是Ec>Ea>Eb>Ed
C.四点场强方向可能不相同
D.以上答案都不对
解析:根据F=Eq知,在F-q图象中,斜率大小为E,由此可得Ec>Ea>
Eb>Ed,选项B确.
答案:B
例2.(烟台模拟题)如图所示,真空中,带电荷量分别为+Q和-Q的点电荷A、B相距r,则:
(1)两点电荷连线的中点O的场强多大?
(2)距A、B两点都为r的O′点的场强如何?
解析:(1)如图(解1)所示,A、B两点电荷在O点产生的场强
方向相同,由A→B.
A、B两点电荷在O点产生的电场强度:EA=EB=4kQkQ=. r2(r/2)2
8kQ,方向由A→B. r2
kQ(2)如图(解2)所示,EA′=EB′=2.由矢量图所形成的等边三角形可知,O′点的合场强EO′=EA′r
kQ=2,方向与A、B的中垂线垂直,即EO′与EO同向. r
结论:在等量异种电荷连线的垂直平分线上,中点的场强最大,两边成对称分布,离中点越远,场强越小.场强的方向都相同,都是正电荷指向负电荷的方向.
2.电场线的理解和应用
例3.如图所示,一电子沿等量异种电荷的中垂线由A—O—B匀速飞过,电子重力不计,则电子所受另一个力的大小和方向变化情况是( )
A.先变大后变小,方向水平向左 B.先变大后变小,方向水平向右
C.先变小后变大,方向水平向左 D.先变小后变大,方向水平向右
解析:由等量异种电荷电场线分布可知,从A到
O
,电场由疏到密;从
O
到B,
电场线由密到疏,所以从A—O—B,电场强度应由小变大,再由大变小,而电场故O点的合场强为EO=2EA=
强度方向沿电场切线方向,为水平向右。由于电子处于平衡状态,所受合外力必为零,故另一个力应与电子所受电场力大小相等方向相反。电子受的电场力与场强方向相反,即水平向左,电子从A—O—B过程中,电场力由小变大,再由大变小,故另一个力方向应水平向右,其大小应先变大后变小,所以选项B正确。
1.(05广西)图中a、b是两个点电荷,它们的电量分别为Q1、Q2,MN是ab连线的中垂线,P是中垂线上的一点。下列哪中情况能使P点场强方向指向MN的左侧?( )
A.Q1、Q2都是正电荷,且Q1
B.Q1是正电荷,Q2是负电荷,且Q1>|Q2|
C.Q1是负电荷,Q2是正电荷,且|Q1|
D.Q1、Q2都是负电荷,且|Q1|>|Q2|
答案:ACD
2.(05江苏)关于电场,下列说法正确的是( )
A.电场线是假想的,并不是客观存在的物质
B.描述电场的电场线是客观存在的
C.电场对放人其中的电荷有力的作用
D.电场对放人其中的电荷没有力的作用
答案:AC
3.(05上海)如图,带电量为+q的点电荷与均匀带电薄板相距为2d,点电荷到带电薄板的垂线通过板的几何中心.若图中a点处的电场强度为零,根据对称性,带电薄板在图中b点处产生的电场强度大小为_____,方向_____.(静电力恒量
为k)
答案:kq,水平向左(或垂直薄板向左) d2
4. (06全国II)ab是长为l的均匀带电细杆,P1、P2是位于ab所在
直线上的两点,位置如图所示。ab上电荷产生的静电场在P1处的场强大小为E1,在P2处的场强大小为F2。则以下说法正确的是( )
A 两处的电场方向相同,E1>E2
B 两处的电场方向相反,E1>E2
C 两处的电场方向相同,E1<E2
D 两处的电场方向相反,E1<E2
解析:在杆上取一点d,如图(解)所示,使p1a=p1d,杆ab 在P1处的场强大小相当于bd段的电量产生的场强,而杆ab 在P2处的场强大小则是整个杆的电量产
生的,所以答案选D。
答案:D
1.(青岛模拟题)下列关于电场强度的说法中,正确的是
A.公式E=F
只适用于真空中点电荷产生的电场
q
F可知,电场中某点的电场强度E与试探电荷在电场中该点所受的电场力成正比 qB.由公式E=
r2r2r2
荷Q1产生的电场在点电荷Q2处场强的大小
kQD.由公式E=2可知,在离点电荷非常近的地方(r→0),电场强度E可达无穷大 r
解析:电场强度的定义式E=C.在公式F=kQ1Q2中,kQ2是点电荷Q2产生的电场在点电荷Q1处的场强大小;而kQ1是点电F适用于任何电场,故A错;电场中某点的电场强度由电场本身决q
定,与电场中该点是否有试探电荷或引入试探电荷所受的电场力无关(试探电荷所受电场力与其所带电荷量的比值仅反映该点场强的大小,不能决定场强的大小),故B错;点电荷间的相互作用力是
kQ通过电场产生的,故C对;公式E=2是点电荷产生的电场中某点场强的计算式,当r→0时,所谓r
“点电荷”已不存在,该公式已不适用,故D错.
答案:C
2.下述说法正确的是( )
A.根据E = F/q,可知电场中某点的场强与电场力成正比。
B.根据E = KQ/r2,可知点电荷电场中某点的场强与该点电荷的电量Q成正比。
C.根据场强叠加原理,可知合电场的场强一定大于分电场的场强。
D.电场线就是点电荷在电场中的运动轨迹
答案:B
3.如果不计重力的电子,只受电场力作用,那么,电子在电场中可能做( )
A.匀速直线运动 B.匀加速直线运动
C.匀变速曲线运动 D.匀速圆周运动
解析:电子受有电场力作用,不可能做匀速直线运动;若初速度为零又在匀强电场中,则电子可作匀加速直线运动,若初速度不为零方向与匀强电场的场强方向相反,则电子将作匀变速曲线运动;氢原子核外电子绕核作匀速圆周运动可视为电子在原子核的电场中运动。故选项BCD都可能。 答案:B C D
4.电场中有一点P,下列说法是正确的( )
A.若放在P点电荷的电量减半,则P点的场强减半。
B.若P点没有检验电荷,则P点的场强为零。
C.P点的场强越大,则同一电荷在P点受到的电场力越大。
D.P点的场强方向为检验电荷在该点的受力方向。
答案:C
5.(宣武区质量检测)如图所示,设想在空间内,只在某一点O固定着一个正的点电荷q(其他地方不放置电荷),而且q在该空间内的另一点P处产生的电场强度为
E1,现在,从远处移动过来一个带正电的金属球Q放在q的附近.那么,现
在的q在该空间内的点处产生的电场强度( ) ......P.
A.大小和方向都没有改变
B.场强变大,方向偏向金属球
C.场强变小,方向偏离金属球
D.由于金属球的位置、是否接地等因素均未确定,因而无法判断
答案:A
6.如图所示,在一个负点电荷产生的电场中,一条电场线上有M、N两点.设M、N两点的场强大小分别为EM和EN,一个正电荷在M、N两点受到的电场力的大小分别为FM和FN,则( )
A.EM>EN,FM>FN B.EM>EN,FM<FN
C.EM<EN,FM<FN D.EM<EN,FM>FN
答案:C
7.如图所示,带正电的金属圆环竖直放置,其中心处有一个电子。若电 子某时刻以一定的初速度v0从圆环中心处水平向右运动,此后电子将( )
A.做匀速直线运动。
B.做匀减速直线运动。
C.以圆心为平衡位置做振动。
D.以上答案都不对。
解析:电荷量分布均匀的圆环,可等效看成环上电荷量集中于圆心的点电荷,它
对电子产生库仑力的作用)
答案:C
8.处在如图所示的四种电场中P点的带电粒子,由静止释放后只受电场力作用,其加速度一定变大的是( )
解析:由于没有给出粒子的带电性质,无法判定粒子的受力方向和运动方向,所以图AB中加速度可能变大,也可能变小。图C中粒子受恒力,加速度不变。图D中粒子无论向左还是向右运动,加速度都是变大。
答案:D
9.(南京检测题)在图中实线是匀强电场的电场线,虚线是某一带电粒子通过该电场区域时的运动轨迹,a、b是轨迹上两点.若带电粒子在运动中只受电场力作用,则由此图可作出正确判断的是( )
A.带电粒子带负电荷
B.带电粒子带正电荷
C.带电粒子所受电场力的方向
D.带电粒子做匀变速运动
解析:带电粒子在电场中沿曲线ab运动,其受力方向一定指向左侧,故该粒子带负电荷,选A、C.由于带电粒子在匀强电场中所受电场力为恒力,故加速度是一个大小和方向均不变的量,选项D正确。
答案:ACD
10.如图在场强为E的匀强电场中固定放置两个带电小球1和2,它们的质量相等,电荷分别为q1和-q2.(q1≠q2).球1和球2的连线平行于电场线,如图.现同时放开1球和2球,于是它们开始在电场力的作用下运动,如果球1和球2之间的距离可以取任意有限值,则两球刚被放开时,它们的加速度可能是( )
A.大小不等,方向相同;
B.大小不等,方向相反;
C.大小相等,方向相同;
D.大小相等,方向相反;
解析:球1和球2皆受电场力与库仑力的作用,取向右方向为正方向,则有a1?
由于两球间距不确定,故F库不确定
若q1E-F库>0, F库-q2E>0,且q1E-F库≠F库-q2E,则A正确;
若q1E-F库>0, F库-q2E
若q1E-F库=F库-q2E ,则C正确;
若q1E-F库≠F库-q2E ,则q1= q2与题意不符,D错误;
答案:ABC q1E?F库F?qE,a2?库2,mm
11. 图中边长为a的正三角形ABC的三点顶点分别固定三个点电荷+q +q -q,求该三角形中心O点处的场强大小和方向。
解析:每个点电荷在O点处的场强大小都是E?kq
a/32由图(解)可得O点处的合场强为
EO?6kq,方向由O指向C 。 2a
12.如图,在x轴上的x = -1和x =1两点分别固定电荷量为-4Q和+9Q的点电荷。求:x轴上合场强为零的点的坐标。并求在x = -3点处的合场强方向。
解析:由于9Q 大于4Q,合场强为零的点应在-4Q点电荷的左侧,设合场强为零的点的坐标为x,根据场强的叠加原理有
k4Q
??x?1?2?k9Q??x?1?2,解得x= -5
x = -3点处的合场强 E?k4Q9Q7Q?k?k?0,说明方向向右。
222416
电场力的计算公式
电场力的计算公式是F=qE,电场力的计算公式可以根据不同的情况而有所不同,具体如下:
1、点电荷之间的电场力计算
在点电荷之间的电场中,电场力的大小与电荷的大小成正比,与电荷间距离的平方成反比。具体公式为:F=kq1q2/r^2,其中k是电荷力常数,取值为9×109N·m2/C2,q1和q2是两个点电荷的电荷量,r是它们之间的距离。
2、任意电场中的电场力计算
在任意电场中,电场力的大小等于电荷q与电场强度E的乘积。具体公式为:F=qE,其中E是电场强度,F是电场力的大小。电场强度E是描述电场效应的重要物理量,它的大小等于电场力在单位电荷上的作用力。
3、多个点电荷的电场力计算
如果有多个点电荷的情况,则可以通过叠加原理求出总的电场力。在多个点电荷的电场中,每个点电荷都会产生一个电场,而这个电场会对其他电荷产生作用力。
这些作用力的总和就是总的电场力。因此,在多个点电荷的电场中,计算电场力的公式可以通过叠加原理写成:F=qE=q(E1+E2+...+En),其中E1、E2、...、En是每个点电荷产生的电场强度。
电场力的作用
1、电场力做功
电场力做功等于电势能的改变量。在电场中,电场力对电荷做功会导致电荷的电势能发生变化。当电场力对电荷做正功时,电荷的电势能会减小;当电场力对电荷做负功时,电荷的电势能会增加。因此,电场力做功是电势能改变的量度。
2、电场力引起的运动
电场力可以引起带电粒子的运动。在电场中,带电粒子会受到电场力的作用,产生加速度,最终导致带电粒子的运动。带电粒子的速度和加速度都与电场力的大小和方向有关。通过分析带电粒子的运动轨迹和运动特点,可以了解电场力的作用方式。
3、电场力引起的形变
电场力可以引起物体发生形变。当物体处于电场中时,电场力会对物体施加作用力,导致物体发生形变。这种形变可以是弹性形变,也可以是塑性形变。通过测量物体的形变程度,可以了解物体所受的电场力的大小和方向。
电场力的表达式?安培力的表达式是?
电场力是带电粒子在电场中受到的力
安培力是通电导线在磁场中受到的力
洛仑兹力是带电粒子由于运动在磁场中受到的力
后两者是磁场,第二个是通电导线
电场力
F=Eq
(E:
场强
N/C,q:电量C,
正电荷
受的电场力与场强方向相同)
安培力
F=BILsinθ
(θ为B与L的夹角,当L⊥B时:F=BIL,B//L时:F=0)
补充知识:
1.
两种电荷、
电荷守恒定律
、
元电荷
:(e=1.60×10-19C);带电体
电荷量
等于元电荷的整数倍
2.
2.
库仑定律
:F=k
Q1
*
Q2
/r^2
(在真空中)
{F:点电荷间的作用力(N),k:
静电力常量
k=9.0×10^9N·m^2/C^2,Q1、Q2:两点电荷的电量(C),r:两点电荷间的距离(m),方向在它们的连线上,作用力与反作用力,同种电荷互相排斥,异种电荷互相吸引}
3.
电场强度
:E=F/q(
定义式
、计算式,场强是本身的性质与电场力和电量无关)
{E:电场强度(N/C),是矢量(电场的
叠加原理
),q:
检验电荷
的电量(C)}
4.
真空点(源)电荷形成的电场E=kQ/r2
{r:源电荷到该位置的距离(m),Q:源电荷的电量}
5.
匀强电场
的场强E=UAB/d
{UAB:AB两点间的电压(V),d:AB两点在场强方向的距离(m)}
6.
电场力:F=q*E
{F:电场力(N),q:受到电场力的电荷的电量(C),E:电场强度(N/C)
7.
电势与
电势差
:UAB=φA-φB,UAB=WAB/q=-ΔEAB/q
8.
电场力做功:WAB=q*UAB=Eq*d
{WAB:带电体由A到B时电场力所做的功(J),q:带电量(C),UAB:电场中A、B两点间的电势差(V)(电场力做功与路径无关),E:匀强电场强度,d:两点沿场强方向的距离(m)}
9.
电势能:
EA=q*φA
{EA:带电体在
A点
的电势能(J),q:电量(C),φA:A点的电势(V)}
10.
电势能的变化ΔEAB=EB-EA
{带电体在电场中从A位置到B位置时电势能的差值}
11.
电场力做功与电势能变化ΔEAB=-WAB=-q*UAB
(电势能的增量等于电场力做功的
负值
)
12.
电容C=Q/U(定义式,计算式)
{C:电容(F),Q:电量(C),U:电压(两极板电势差)(V)
13.
平行板电容器
的电容C=εS/4πkd
(S:两极板正对面积,d:两极板间的垂直距离,ε:
介电常数
)
常见电容器
14.
带电粒子
在电场中的加速(Vo=0):W=ΔEK
或
qU=mVt2/2,
Vt=(2qU/m)1/2
15.
带电粒子沿垂直
电场方向
以速度Vo进入匀强电场时的偏转(不考虑重力作用的情况下)类平抛
垂直电场方向:
匀速直线运动
L=Vot(在带等量异种电荷的平行极板中:E=U/d)
运动
平行电场方向:初速度为零的
匀加速直线运动
d=
at2
/2,a=F/m=qE/m
注:(1)两个完全相同的带电金属小球接触时,电量分配规律:原带异种电荷的先中和后平分,原带同种电荷的总量平分;
(2)
电场线
从正电荷出发终止于负电荷,电场线不相交,切线方向为场强方向,电场线密处场强大,顺着电场线电势越来越低,电场线与等势线垂直;
(3)常见电场的电场线分布要求熟记;
(4)电场强度(矢量)与电势(标量)均由电场本身决定,而电场力与电势能还与带电体带的电量多少和电荷正负有关;
(5)处于静电平衡导体是个等势体,表面是个等势面,导体外表面附近的电场线垂直于导体表面,导体内部合场强为零,导体内部没有净电荷,净电荷只分布于导体外表面;
(6)电容单位换算:1F=10^6μF=10^12pF;
(7)电子伏(eV)是能量的单位,1eV=1.60×10-19J;
(8)其它相关内容:静电屏蔽
/
示波管、示波器及其应用
/
等势面/尖端放电等。
(9)电场强度E=U/d=4πkQ/εS,并且做功W=U*q
16.
磁场对电流的作用力通常称为安培力.这是为了纪念法国物理学家安培(1775-1836),他研究磁场对电流的作用力有杰出的贡献。
17.
通电导线在磁场中受到的作用力。电流为I、长为L的直导线。在匀强磁场B中受到的安培力大小为:F=ILBsin(I,B),其中(I,B)为电流方向与磁场方向间的夹角。安培力的方向由左手定则判定。对于任意形状的电流受非匀强磁场的作用力,可把电流分解为许多段电流元I△L,每段电流元处的磁场B可看成匀强磁场,受的安培力为△F=I△L·Bsin(I,B),把这许多安培力加起来就是整个电流受的力。
应该注意,当电流方向与磁场方向相同或相反时,即(I,B)=0或p时,电流不受磁场力作用。当电流方向与磁场方向垂直时,电流受的安培力最大为F=BIL。
18.
安培力的实质是形成电流的定向移动的电荷所受洛伦兹力的合力。磁场对运动电荷有力的作用,这是从实验中得到的结论。同样,当电荷的运动方向与磁场平行时不受洛伦兹力作用,也是从实验观察中得知的。当电流方向与磁场平行时,电荷的定向移动方向也与磁场方向平行,所受洛伦兹力为零,它们的合力安培力也为零。
19.
洛伦兹力不做功是因为力的方向与粒子的运动方向垂直,根据功的公式W=FScosα,α=90度时W=0。而安培力是与导线中的电流方向垂直,与导线的运动方向并不一定垂直,一般遇到的情况大多是在同一直线上的,所以安培力做功不为零。
20.
安培力判断
左手定则:伸开左手,使拇指与其他四指垂直且在一个平面内,让磁感线从手心流入,四指指向电流方向,大拇指指向的就是安培力方向(即导体受力方向)。
电场力怎么算?
1、电场力的计算公式是F=qE,其中q为点电荷的带电量,E为场强。或由W=Fd,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。
2、电磁学中另一个重要公式W=qU(其中U为两点间电势差),就是由此公式推导得出。
(1)任何电场中适用的公式:静电力F静=qE。
(2)匀强电场通用公式:E=U/d (注:d指两极板的距离,U指两极板电势差)
(3)还有真空中点电荷适用的公式:F=k(Qq/r2) (注:静电力常量k=9.0×109N·m2/C2)
(4)万有引力公式:F=G(Mm/r2) (注:万有引力常量G=6.67×10-11N·m2/kg2)
电场力的方向
在电场中电场方向是正极指向负极。
电场是电荷周围存在的一种特殊物质,电场方向起始于正电荷,终止于负电荷;起始于正电荷终止于无穷远;起始于无穷远终止于负电荷;所以,在电场中两带电金属板间的电场方向是正极指向负极。
一、电场力简介
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。
电场力大小可以由库仑定律计算,也可以用其它公式计算。
二、电场力的应用
由于电场力的作用广泛,它应用到粒子加速器、航天事业中导航修正、对新物质的加工、改变物质内部粒子的排列等等,在未来可能是工程与技术的主要动力之一。
在未来有电场力的存在航空航天事业会得到长足发展,例如利用电场保护层(可以让飞行器更轻);以及让飞行器依赖电场飞行(而取代现有的发动机);电场在核物质的衰变起作用(让我们能更好的利用能源)。
三、电场的方向
电场方向与正电荷受力方向相同。电场的特性是对电荷有作用力,即电场力,正电荷受力方向与电场方向相同,负电荷受力方向与电场方向相反。
四、静电场的介绍
静电场是由静止电荷激发的电场。该静止电荷被称为场源电荷,简称为源电荷。静电场的电场线起始于正电荷或无穷远,终止于无穷远或负电荷。
五、电场的介绍
电场是电荷及变化磁场周围空间里存在的一种特殊物质。这种物质与通常的实物不同。
它虽然不是由分子原子所组成的,但它却是客观存在的特殊物质,具有通常物质所具有的力和能量等客观属性。
电场力和电场线
1、电场力:电荷之间的相互作用是通过电场发生的。只要有点电荷存在,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。
2、电场线:电场线是为了直观形象地描述电场分布而在电场中引入的一些假想的曲线。曲线上每一点的切线方向和该点电场强度的方向一致,曲线密集的地方场强强,稀疏的地方场强弱。
电场力公式是什么?
公式:U=q/(4*pi*e0*R) (r=R);
其中pi是派=3.14;e0是真空介电常数。
1、静电场的标势称为电势,或称为静电势。在 电场中,某 点电荷的 电势能跟它所带的电荷量(与正负有关,计算时将电势能和电荷的正负都带入即可判断该点电势大小及正负)之比,叫做这点的电势(也可称电位),通常用φ来表示。
2、电势是从 能量角度上描述电场的物理量。( 电场强度则是从力的角度描述电场)。电势差能在 闭合电路中产生 电流(当电势差相当大时,空气等绝缘体也会变为导体)。电势也被称为电位。
3、单位正 电荷由电场中某点A移到参考点O(即零势能点,一般取无限远处或者大地为零势能点)时电场力做的功与其所带电量的比值。
电场力公式
高中物理电场公式 1.两种电荷、电荷守恒定律、元电荷:(e=1.60×10-19C);带电体电荷量等于元电荷的整数倍
2.库仑定律:F=kQ1Q2/r2(在真空中){F:点电荷间的作用力(N),k:静电力常量k=9.0×109Nm2/C2,Q1、Q2:两点电荷的电量(C),r:两点电荷间的距离(m),方向在它们的连线上,作用力与反作用力,同种电荷互相排斥,异种电荷互相吸引}
3.电场强度:E=F/q(定义式、计算式){E:电场强度(N/C),是矢量(电场的叠加原理),q:检验电荷的电量(C)}
4.真空点(源)电荷形成的电场E=kQ/r2 {r:源电荷到该位置的距离(m),Q:源电荷的电量}
5.匀强电场的场强E=UAB/d {UAB:AB两点间的电压(V),d:AB两点在场强方向的距离(m)}
6.电场力:F=qE {F:电场力(N),q:受到电场力的电荷的电量(C),E:电场强度(N/C)}
7.电势与电势差:UAB=φA-φB,UAB=WAB/q=-ΔEAB/q
8.电场力做功:WAB=qUAB=Eqd{WAB:带电体由A到B时电场力所做的功(J),q:带电量(C),UAB:电场中A、B两点间的电势差(V)(电场力做功与路径无关),E:匀强电场强度,d:两点沿场强方向的距离(m)}
9.电势能:EA=qφA {EA:带电体在A点的电势能(J),q:电量(C),φA:A点的电势(V)}
10.电势能的变化ΔEAB=EB-EA {带电体在电场中从A位置到B位置时电势能的差值}
11.电场力做功与电势能变化ΔEAB=-WAB=-QuAb (电势能的增量等于电场力做功的负值)
12.电容C=Q/U(定义式,计算式) {C:电容(F),Q:电量(C),U:电压(两极板电势差)(V)}
13.平行板电容器的电容C=εS/4πkd(S:两极板正对面积,d:两极板间的垂直距离,ε:介电常数)
14.带电粒子在电场中的加速(V0=0):W=ΔEK或qU=mVt2/2,Vt=(2qU/m)1/2
15.带电粒子沿垂直电场方向以速度V0进入匀强电场时的偏转(不考虑重力作用的情况下)类平抛运动;垂直电场方向:匀速直线运动L=V0t,平行电场方向:初速度为零的匀加速直线运动d=at2/2,a=F/m=qE/m
高中物理恒定电流公式
1.电流强度:I=q/t{I:电流强度(A),q:在时间t内通过导体横载面的电量(C),t:时间(s)}
2.欧姆定律:I=U/R {I:导体电流强度(A),U:导体两端电压(V),R:导体阻值(Ω)}
3.电阻、电阻定律:R=ρL/S{ρ:电阻率(Ω?m),L:导体的长度(m),S:导体横截面积(m2)}
4.闭合电路欧姆定律:I=E/(r+R)或E=Ir+IR也可以是E=U内+U外{I:电路中的总电流(A),E:电源电动势(V),R:外电路电阻(Ω),r:电源内阻(Ω)};
5.电功与电功率:W=UIt,P=UI{W:电功(J),U:电压(V),I:电流(A),t:时间(s),P:电功率(W)};
6.焦耳定律:Q=I2Rt{Q:电热(J),I:通过导体的电流(A),R:导体的电阻值(Ω),t:通电时间(s)};7.纯电阻电路中:由于I=U/R,W=Q,因三此W=Q=UIt=I2Rt=U2t/R;8.电源总动率、电源输出功率、电源效率:P总=IE,P出=IU,η=P出/P总{I:电路总电流(A),E:电源电动势(V),U:路端电压(V),η:电源效率}
9.电路的串/并联 串联电路(P、U与R成正比) 并联电路(P、I与R成反比)
电阻关系(串同并反) R串=R1+R2+R3+ 1/R并=1/R1+1/R2+1/R3+
电流关系 I总=I1=I2=I3 I并=I1+I2+I3+
电压关系 U总=U1+U2+U3+ U总=U1=U2=U3
功率分配 P总=P1+P2+P3+ P总=P1+P2+P3+
10.欧姆表测电阻:(1)电路组成 (2)测量原理
两表笔短接后,调节R0使电表指针满偏,得Ig=E/(r+Rg+R0);接入被测电阻Rx后通过电表的电流为
Ix=E/(r+Rg+R0+Rx)=E/(R中+Rx);由于Ix与Rx对应,因此可指示被测电阻大小
(3)使用方法:机械调零、选择量程、欧姆调零、测量读数{注意挡位(倍率)}、拨off挡。
(4)注意:测量电阻时,要与原电路断开,选择量程使指针在中央附近,每次换挡要重新短接欧姆调零。
11.伏安法测电阻
电流表内接法:电压表示数:U=UR+UA;电流表外接法:电流表示数:I=IR+IV
RX的测量值=U/I=(UA+UR)/R=RA+RX>R真;RX的测量值=U/I=UR/(IR+IV)=RVRX/(RV+R)
选用电路条件Rx>>RA [或Rx>(RARV)1/2];选用电路条件Rx<
12.滑动变阻器在电路中的限流接法与分压接法:
限流接法:电压调节范围小,电路简单,功耗小,便于调节电压的选择条件RP>RX
分压接法:电压调节范围大,电路复杂,功耗较大,便于调节电压的选择条件RP
高中物理学习方法
预习
通读一遍教材,去了解和接受新的物理概念,找到它的特点,提前知道公式和定理等。把不明白的地方作记号,等后面深入学习时解决或者问老师。
新旧知识是一个继承关系,并不是割裂独立的。预习新知识的时候,要联系前面学过的知识,发现哪里不会不明白不清楚,要赶紧补回来,因为老师默认你已经会啦!扫除这些绊脚石,才能立即理解课堂上老师讲的新课。
预习也要注意时间和效率,一般优先预习自己不擅长的科目,拒绝苦思冥想(其实是在发呆?),完全可以把问题留到上课听讲的时候解决!
尝试自己画出知识点脉络图,能够全面了解整本书的知识点和考点。
听课
课堂是学习的主要场所,听课是学习的主要过程,听课的效率如何,决定着学习的主要状况。提高听课效率要注意:课前预习要有针对性。钻研课本要咬文嚼字,注意辨析。概念理解要准确,对概念的确切含义要通过实际例子情景化(例静摩擦力中一起运动有运动趋势,运动学中二秒、第二秒、二秒末,速率相等速度相同,自由落体中的真空静止开始等)。所谓辨析,就是要把容易混淆的概念放到一起,认真对比其差异。如重力和质量,重力与压力,速度与加速度,变化大小和变化快慢,匀变速与匀速等等。听课过程要全神贯注,特别要注意老师讲课的开头和结尾,老师讲课开头,一般慨括前一节课的要点和指出本节课要讲的内容,是把旧知识和新知识联系起来的环节,结尾常常是对本节课所讲知识的归纳总结,具有高度的慨括性,是在理解基础上掌握本节知识方法的纲要。
复习
①做好及时的复习。上完课的当天,必须做好当天的复习。复习的有效方法不只是一遍遍的看书和笔记,是采取回忆式的复习:先把书、笔记合起来回忆上课使老师讲的内容,例如分析问题的思路、方法等(也可以边回忆边在草稿上写一写),尽量想得完整些,然后大开笔记本和书对照一下,还有哪些没己清楚的,把它补起来,这样就使得当天上课的内容巩固下来了,同时也就检查了当天课堂听课的效果如何,也为改进听课方法及提高听课效率提出必要的改进措施。
②做好章节复习,学完一章后应进行阶段性复习,复习方法也采用回忆式复习,而后与书、笔记相对照,使其内容完善。
③做好章节总结。善于总结,才能触类旁通,才能举一反三,才能使书越读越薄。章节总结内容应包括以下部分:本章的知识网络,主要知识内容,定理、定律、公式、解题的基本思路和方法、常规典型题型、物理模型等。