关于电场的所有物理公式

时间:2024-09-25 16:24:31 | 文章来源:教育宝

电场是由英国科学家法拉第提出的一种观点,在高中物理的学习中是重点。电场的概念在高中物理必修三的第九章会学习到,你都知道哪些有关电场的物理公式?

关于电场的所有物理公式

1、库仑定律:F=kQ1Q2/r2(在真空中)

2、电场强度:E=F/q(定义式、计算式)

3、真空点(源)电荷形成的电场E=kQ/r2

4、匀强电场的场强:E=UAB/d

5、电场力:F=qE

6、电势与电势差:UAB=φA-φB,UAB=WAB/q=-ΔEAB/q

7、电场力做功:WAB=qUAB=Eqd

8、电势能:EA=qφA

9、电势能的变化ΔEAB=EB-EA

10、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)

11、电容C=Q/U(定义式,计算式)

12、平行板电容器的电容C=εS/4πkd

13、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)抛运动平行电场方向:初速度为零的匀加速直线运动d=at2/2,a=F/m=qE/m

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

电场中的坑:

轨迹问题:关于带电粒子在电场中的偏转问题,首先记住解题的顺序,根据轨迹判断受力方向,可以判断电势能及动能,然后根据电荷电性或者电场线的方向继续进行推理,然后可以进一步判断出电势。在这里面,电场线的方向以及电荷的电性是关键,审题一定要仔细。

偏转问题:在做电学大题的时候总会发现有这么一类题目,让求光屏上的点到中心线的距离,这类的题目可以用相似三角形或者速度偏转角结合侧移量去求。但是需要注意的是,假如用相似三角形的话一定要推导,因为速度的方向延长线过中点是二级推论,不能够直接使用。同时,需要注意的是,如果平行板上加的是交变电压的话,电荷恰好从极板边缘飞出时的电压需要与交变电压的最大值进行比较,进行分类讨论。

关于电场的练习题:

1、将一电量为q=2×106C的点电荷从电场外一点移至电场中某点,电场力做功4×10-5J,求A点的电势。

2、在边长为30cm的正三角形的两个顶点A,B上各放一个带电小球,其中Q1=4×10-6Q2=-4×10-6C,求它们在三角形另一顶点C处所产生的电场强度。

3、置于真空中的两块带电的金属板,相距1cm,面积均为10cm2,带电量分别为Q1=2×10-8C,Q2=-2×10-8C,若在两板之间的中点放一个电量q=5×10-9C的点电荷,求金属板对点电荷的作用力是多大?

4、有两个带电量相等的平行板电容器A和B,它们的正对面积之比SA∶SB=3∶1,板长之比lA∶lB=2∶1,两板距离之比dA∶dB=4∶1,两个电子以相同的初速度沿与场强垂直的方向分别射入两电容器的匀强电场中,并顺利穿过电场,求两电子穿越电场的偏移距离之比。