高二物理場強相關的知識包括電場強度的定義、單位、方向、計算方法等。電場強度是描述電場性質的物理量,是電荷在電場中所受的電場力與電荷量的比值。它具有大小和方向,其大小取決于電場本身,而方向由正電荷所受電場力方向定。常見的計算方法包括比值法、點電荷的電場強度、等量同種點電荷電場的電場強度等。
場強的單位主要有伏特/米(V/m)、牛頓/庫侖(N/C)等。具體來說,真空中的點電荷場強E=KQ/r^2,其中Q為場源電荷量,r為該點到場源電荷的距離。而磁場的強度單位與電場不同,主要有安培/米(A/m)和奧斯特(Oe)等。磁場的方向與電流或電子的運動方向有關,具有右手螺旋的性質。
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題目:
在某電場中,有一個帶電量為q、質量為m的粒子。已知A、B兩點間的電勢差為UAB,求A、B兩點間的電場強度大小。
解:
根據電場強度公式E = U/d,其中d為兩點間沿電場線方向的距離,由于題目只給出了電勢差,沒有給出沿電場線方向的距離,因此無法直接求出電場強度。
但是,我們可以根據電場線的性質來分析。電場線是為了直觀地表示電場中各點的強弱和方向而繪制的曲線。電場線上任意一點的切線方向表示該點的場強方向,場強的方向是沿電場線的切線方向或正電荷所受電場力的方向。
在本題中,由于A、B兩點間的電勢差為UAB,因此可以假設從A點出發的一條電場線與AB連線的夾角為θ,那么在AB連線上與A點距離為r的點C處,電勢也為UAB。根據幾何關系可知,AC與BC的長度相等,且AC與電場線平行,BC與電場線垂直。因此,沿電場線方向的距離d = BC = r(cosθ - sinθ)。
將d代入E = U/d中,可得E = UAB/(r(cosθ - sinθ))。由于題目沒有給出具體數值,因此無法直接求出電場強度的大小。
綜上所述,雖然無法直接求出A、B兩點間的電場強度大小,但是可以根據電場線的性質進行分析和推斷。