高二物理電荷庫(kù)侖定律的有關(guān)知識(shí)包括以下幾個(gè)要點(diǎn):
1. 庫(kù)侖定律的內(nèi)容:真空中兩個(gè)靜止點(diǎn)電荷之間的相互作用力與其電量成正比,與其距離的二次方成反比。
2. 適用條件:庫(kù)侖定律適用于點(diǎn)電荷之間或點(diǎn)電荷與均勻帶電球體之間的相互作用。
3. 理解庫(kù)侖定律的三個(gè)注意點(diǎn): 真空中兩點(diǎn)電荷之間的距離趨近于無(wú)限小時(shí),庫(kù)侖定律的公式才適用;當(dāng)帶電體的形狀、大小及電荷的分布狀況對(duì)研究的問(wèn)題無(wú)影響時(shí),可以近似看成一個(gè)點(diǎn)電荷;當(dāng)帶電體之間的距離遠(yuǎn)大于帶電體本身的大小時(shí),帶電體之間的相互作用力可由庫(kù)侖定律求得。
以上信息僅供參考,如果還有疑問(wèn),建議查閱物理書(shū)籍或者咨詢物理老師。
題目:一個(gè)均勻帶電的球體,電荷均勻分布在其表面。已知球體的半徑為R,帶電量為Q。求球體附近空間的電場(chǎng)強(qiáng)度。
解答:
首先,根據(jù)庫(kù)侖定律,我們可以得到球體與空間中任意一點(diǎn)之間的電場(chǎng)強(qiáng)度E與距離r的關(guān)系:
E = kQ/r^2
其中k是一個(gè)常數(shù),稱(chēng)為庫(kù)侖常數(shù)。
考慮到球體是一個(gè)半徑為R的球體,其表面上的電荷分布均勻,因此可以認(rèn)為球體在空間中產(chǎn)生的電場(chǎng)強(qiáng)度在球體外圍是均勻的。因此,我們可以將空間分成許多小的立方體,每個(gè)立方體的邊長(zhǎng)為r(r < R),并考慮每個(gè)立方體中的電場(chǎng)強(qiáng)度。
對(duì)于每個(gè)立方體,其中心處的電場(chǎng)強(qiáng)度為E = kQ/r^2。由于球體均勻帶電,因此每個(gè)立方體中的電場(chǎng)強(qiáng)度都相同。因此,在球體外圍的空間中,電場(chǎng)強(qiáng)度可以表示為所有立方體的電場(chǎng)強(qiáng)度之和。
由于球體是一個(gè)對(duì)稱(chēng)的物體,因此可以將其分成許多小的部分,每個(gè)部分都產(chǎn)生一個(gè)小的電場(chǎng)強(qiáng)度。這些小部分的電場(chǎng)強(qiáng)度在空間中相互抵消,因此最終的空間中的總電場(chǎng)強(qiáng)度為零。
綜上所述,球體附近空間的電場(chǎng)強(qiáng)度為零。
希望這個(gè)例子能夠幫助您理解電荷庫(kù)侖定律的應(yīng)用!