高三物理電磁學(xué)部分的主要公式包括:
1. 電流強(qiáng)度公式:I=Q/t(I是電流強(qiáng)度,Q是電量,t是時(shí)間)。
2. 歐姆定律:U=IR(U是電壓,I是電流強(qiáng)度,R是電阻)。
3. 電場強(qiáng)度公式:E=F/Q(E是電場強(qiáng)度,F(xiàn)是電場對某點(diǎn)的電場力,Q是試探電荷的電量)。
4. 電容器的電容公式:C=Q/U(C是電容,Q是電量,U是電容器兩端電壓)。
5. 磁場的高斯定理:磁場方向沿三維向量場,通過任意閉合曲面的磁通量等于該曲面所包圍的所有電流元按安培環(huán)路定律求和后(即總磁通量)的負(fù)值。
6. 法拉第電磁感應(yīng)定律:感應(yīng)電動勢的大小取決于磁通量的變化率。
此外,還有楞次定律和自感系數(shù)等電磁學(xué)公式。請注意,這些公式只是基礎(chǔ),高三物理電磁學(xué)部分還包括許多深入的概念和問題,需要您通過練習(xí)和深入閱讀來學(xué)習(xí)和理解。
題目:一個(gè)半徑為R的均勻帶電圓環(huán),單位面積帶電量為σ,現(xiàn)在圓環(huán)中點(diǎn)O有一個(gè)質(zhì)量為m的物體,距離圓環(huán)中心為r的A點(diǎn)。求物體受到的庫侖力。
解答:
首先,根據(jù)庫侖定律,物體受到的庫侖力為:
F = kQ1Q2/r^2
其中,Q1為圓環(huán)上的電荷,Q2為物體上的電荷。
由于圓環(huán)是均勻帶電的,所以圓環(huán)上的電荷可以等效為點(diǎn)電荷,其電量為:
Q = 2πRσ
因此,物體受到的庫侖力為:
F = kQm/(r^2)
其中,k是庫侖常數(shù)。
為了簡化計(jì)算,我們通常會使用高斯定律來求解這類問題。高斯定律表示,在電場中,穿過一個(gè)閉合曲面的電通量等于該閉合曲面內(nèi)所有電荷對該電場貢獻(xiàn)的代數(shù)和乘以4πk。在這個(gè)問題中,我們可以將圓環(huán)視為一個(gè)電荷分布均勻的球體,并使用高斯定律求解。
解得:物體受到的庫侖力為F = kσ^2/(r^2)。
希望這個(gè)例子能夠幫助你更好地理解高三物理電磁學(xué)公式。