高考物理電場分布包括以下幾種:
1. 點電荷電場:由點電荷產生的電場,其電場線呈發散狀或球狀。
2. 勻強電場:由一對平行板形成的電場,其電場線為間隔相等的平行直線。
3. 介質電場:在某些介質中產生的電場,其電場線是曲折的。
4. 云霧電場:在雷電中產生的電場,這種電場強度很大。
5. 交變電場:電場方向不斷變化形成的電場,類似于交流發電機。
此外,還有薄層電場和等位電場等。這些電場分布是高考物理中常見的知識點,需要考生進行理解和掌握。
題目:
在真空中,有一個半徑為R的圓形勻強電場,其中心處放置一個電量為q、質量為m的帶電粒子。已知電場強度的大小為E,方向與圓形電場的半徑方向一致。求:
(1)帶電粒子所受電場力的大小;
(2)帶電粒子在圓形電場中做勻速圓周運動的周期。
解答:
(1)帶電粒子在圓形電場中所受電場力的大小為:
F = qE
(2)帶電粒子在圓形電場中做勻速圓周運動時,受到的電場力提供向心力,根據牛頓第二定律可得:
F = mv2/R
其中,v為帶電粒子的線速度,方向與圓形電場的半徑方向一致。
又因為帶電粒子在圓形電場中做勻速圓周運動,所以有:
v = 2πR/T
將上述兩個式子聯立可得:
T = 2πm/qE
解釋:
在圓形勻強電場中,帶電粒子受到的電場力與圓形電場的半徑方向一致,因此帶電粒子做勻速圓周運動。根據牛頓第二定律和圓周運動的性質,可以求得帶電粒子在圓形電場中做勻速圓周運動的周期。在本題中,由于已知電場強度的大小和方向,因此可以求得帶電粒子所受的電場力的大小。