高三物理中求電勢的方法主要有以下幾種:
1. 電勢的定義是通過電場中某點(diǎn)電荷的電勢能與其電荷量的比值來定義的,即電勢=比值/電荷量。
2. 電勢的求解方法還包括等勢面法、電勢疊加法以及電勢能量法等。其中,電勢疊加法常用于求解帶電導(dǎo)體間的電勢。
對于電勢的計算,需要掌握基本公式的應(yīng)用,即電場力做功與電勢能的關(guān)系w=e1-e2,以及電勢差與電場力做功的關(guān)系uW=e2-e1。其中,e1和e2分別表示初末狀態(tài)電荷的電勢能,而u表示初末狀態(tài)所在位置的電勢差。
至于帶電粒子在電場中移動時電勢能的改變量,其大小決定于電勢差,而電勢差則由電場本身決定。
至于電勢的具體數(shù)值,需要視情況而定。一般情況下,可以根據(jù)電場線的方向來判斷,即沿著電場線方向,電勢逐漸降低。此外,也可以通過測量電勢零點(diǎn)以及求解帶電粒子在電場中移動時的能量變化來計算具體的電勢值。
以上內(nèi)容僅供參考,建議咨詢專業(yè)人士或者查看相關(guān)的專業(yè)書籍。
題目:在勻強(qiáng)電場中有一個帶電微粒,初速度不為零,大小為v0,方向與電場強(qiáng)度方向成θ角。已知帶電微粒只受電場力作用,求帶電微粒的電勢能隨時間變化的規(guī)律。
【分析】
帶電微粒在勻強(qiáng)電場中受到電場力和重力,由于初速度不為零,因此需要先根據(jù)受力情況求出粒子在電場中的加速度,再根據(jù)運(yùn)動學(xué)公式求出粒子在電場中的運(yùn)動時間,最后根據(jù)能量守恒定律求出帶電微粒的電勢能隨時間變化的規(guī)律。
【解答】
解:根據(jù)受力分析可知,帶電微粒受到的電場力為:
$F = qE \cdot \cos\theta$
根據(jù)牛頓第二定律可知,帶電微粒的加速度為:
$a = \frac{F}{m} = qE \cdot \frac{\cos\theta}{m}$
由于初速度不為零,因此帶電微粒做勻變速運(yùn)動,根據(jù)運(yùn)動學(xué)公式可知,帶電微粒的運(yùn)動時間為:
$t = \frac{v_{0}}{\cos\theta}$
由于帶電微粒只受電場力作用,因此帶電微粒的動能和重力勢能均不變,而電勢能增加。根據(jù)能量守恒定律可知,帶電微粒的電勢能隨時間變化的規(guī)律為:
$\Delta E_{p} = qEt = q^{2}E^{2} \cdot \frac{v_{0}}{\cos^{2}\theta} \cdot t$
其中t為帶電微粒的運(yùn)動時間。
綜上所述,帶電微粒的電勢能隨時間變化的規(guī)律為$\Delta E_{p} = q^{2}E^{2} \cdot \frac{v_{0}}{\cos^{2}\theta} \cdot t$。