高考物理中庫侖定律的表達可以歸納為以下三種:
1. 點電荷之間的庫侖力:F = kq1q2/r^2,其中,F是庫侖力,k是庫侖常數,q1和q2是兩個點電荷的電量,r是兩點之間的距離。
2. 兩個點電荷連線中點處的電場強度:E = kq/(r^2+L/2),其中,E是電場強度,q是產生電量的點電荷,r是連線中點到電荷的距離,L是兩點之間的距離。
3. 兩點電荷之間的相互作用力:大小 F = k(q1q2)/(r^2+L^2)^(3/2),其中,F是相互作用力,r和L的意義同上。
以上就是高考物理中庫侖定律的主要表達形式,希望對你有所幫助。
題目:在光滑水平面上有兩個帶電小球,當它們之間的距離減小時,庫侖力將如何變化?
解答:當兩個帶電小球之間的距離減小時,它們之間的庫侖力將增加。這是因為庫侖力的大小取決于它們之間的距離的平方,距離減小,平方后的值就會增加。
題目中的物理量:
F:庫侖力
q1和q2:兩個帶電小球所帶的電荷量
r:兩個帶電小球之間的距離
庫倫定律的表達式:
F = k q1 q2 / r^2
解釋:
庫侖定律描述了兩個點電荷之間的相互作用力。在這個問題中,兩個帶電小球可以視為兩個點電荷,它們之間的庫侖力與它們之間的距離的平方成反比,與它們所帶的電荷量的乘積成正比。當兩個帶電小球之間的距離減小時,它們之間的距離的平方就會減小,而電荷量的乘積不變,所以庫侖力就會增加。
例題應用:
假設兩個帶電小球的質量分別為m1和m2,電荷量分別為q1和q2,它們之間的距離為r。如果它們之間的距離減小到原來的一半,那么庫侖力將增加到原來的多少倍?
根據庫侖定律的表達式,我們可以得到:
F' = k q1 q2 / (r/2)^2 = 4 F
所以,庫侖力將增加到原來的4倍。