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電勢(shì)差與電場(chǎng)強(qiáng)度的關(guān)系 (每日一題)帶電知識(shí)點(diǎn)梳理及練習(xí)題

更新時(shí)間:2024-04-04 文章作者:佚名 信息來源:網(wǎng)絡(luò)整理 閱讀次數(shù):

電勢(shì)差與電場(chǎng)強(qiáng)度的關(guān)系zcp物理好資源網(wǎng)(原物理ok網(wǎng))

1. 收費(fèi) 收費(fèi) 養(yǎng)護(hù)點(diǎn)收費(fèi)zcp物理好資源網(wǎng)(原物理ok網(wǎng))

自然界中只有兩種電荷,正電荷和負(fù)電荷。 電荷在同一周圍空間中形成電場(chǎng)。 電荷之間的相互作用力通過電場(chǎng)發(fā)生。 電荷量稱為電量。 基本電荷e = 1.6*10^(-19)C。 帶電體的電荷等于元素電荷的整數(shù)倍(Q=ne)zcp物理好資源網(wǎng)(原物理ok網(wǎng))

給物體充電也稱為帶電。zcp物理好資源網(wǎng)(原物理ok網(wǎng))

給物體充電的方式有以下三種:zcp物理好資源網(wǎng)(原物理ok網(wǎng))

① 摩擦起電zcp物理好資源網(wǎng)(原物理ok網(wǎng))

②接觸電氣化zcp物理好資源網(wǎng)(原物理ok網(wǎng))

③感應(yīng)起電zcp物理好資源網(wǎng)(原物理ok網(wǎng))

電荷既不能被創(chuàng)造也不能被消滅。 它只能從一個(gè)物體轉(zhuǎn)移到另一個(gè)物體,或者從身體的一個(gè)部位轉(zhuǎn)移到另一個(gè)部位。 這稱為電荷守恒定律。zcp物理好資源網(wǎng)(原物理ok網(wǎng))

當(dāng)帶電物體的形狀、大小和電荷分布對(duì)它們之間的相互作用力的影響可以忽略不計(jì)時(shí),這種帶電物體可以被視為帶電點(diǎn),稱為點(diǎn)電荷。zcp物理好資源網(wǎng)(原物理ok網(wǎng))

2.庫侖定律zcp物理好資源網(wǎng)(原物理ok網(wǎng))

公式:F = KQ1Q2/r^2(真空中靜止的兩點(diǎn)電荷)zcp物理好資源網(wǎng)(原物理ok網(wǎng))

真空中兩個(gè)點(diǎn)電荷之間的力與其電荷的乘積成正比,與它們之間的距離的平方成反比。 力的方向在它們的連接線上。 比例常數(shù)K稱為靜電力常數(shù)。 K = 9.0*10^9Nm^2/C^2。 (F:點(diǎn)電荷之間的力(N),Q1、Q2:兩個(gè)點(diǎn)電荷的電荷(C),r:兩個(gè)點(diǎn)電荷之間的距離(m),方向在它們的連接線上,作用力和反作用力電勢(shì)差與電場(chǎng)強(qiáng)度的關(guān)系,同種電荷相互排斥,異種電荷相互吸引)zcp物理好資源網(wǎng)(原物理ok網(wǎng))

庫侖定律的適用條件為:(1)真空,(2)點(diǎn)電荷。zcp物理好資源網(wǎng)(原物理ok網(wǎng))

點(diǎn)電荷是物理學(xué)中的理想模型。 當(dāng)帶電體之間的距離遠(yuǎn)大于帶電體的線性度時(shí),可以使用庫侖定律,否則不能使用。zcp物理好資源網(wǎng)(原物理ok網(wǎng))

電勢(shì)差與電場(chǎng)強(qiáng)度的關(guān)系zcp物理好資源網(wǎng)(原物理ok網(wǎng))

3.靜電場(chǎng)電場(chǎng)線zcp物理好資源網(wǎng)(原物理ok網(wǎng))

電勢(shì)差與電場(chǎng)強(qiáng)度的關(guān)系zcp物理好資源網(wǎng)(原物理ok網(wǎng))

為了直觀地描述電場(chǎng)中各點(diǎn)的強(qiáng)度和方向,在電場(chǎng)中繪制了一系列曲線。 曲線上各點(diǎn)的切線方向代表該點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)方向,曲線的密度代表電場(chǎng)的弱弱程度。zcp物理好資源網(wǎng)(原物理ok網(wǎng))

電場(chǎng)線的特點(diǎn):zcp物理好資源網(wǎng)(原物理ok網(wǎng))

(1)以正電荷(或無窮大)開始,以負(fù)電荷(或無窮大)結(jié)束;zcp物理好資源網(wǎng)(原物理ok網(wǎng))

(2) 任意兩條電場(chǎng)線不相交。zcp物理好資源網(wǎng)(原物理ok網(wǎng))

電場(chǎng)線只能描述電場(chǎng)的方向并定性地描述電場(chǎng)的強(qiáng)度,而不能描述帶電粒子在電場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)軌跡。 帶電粒子的軌跡由帶電粒子的外力和初速度的組合決定。zcp物理好資源網(wǎng)(原物理ok網(wǎng))

電勢(shì)差與電場(chǎng)強(qiáng)度的關(guān)系zcp物理好資源網(wǎng)(原物理ok網(wǎng))

4. 電場(chǎng)強(qiáng)度 點(diǎn)電荷電場(chǎng)zcp物理好資源網(wǎng)(原物理ok網(wǎng))

電場(chǎng)最基本的屬性之一是其對(duì)其中電荷的電場(chǎng)力。 電場(chǎng)的這種特性用電場(chǎng)強(qiáng)度來描述。 將測(cè)試電荷 q 放入電場(chǎng)中。 它所受到的電場(chǎng)力F與其所帶電荷量的比值F/q稱為該位置的電場(chǎng)強(qiáng)度。 定義公式為E=F/q。 E是矢量,規(guī)定正電荷所施加的電場(chǎng)力的方向?yàn)樵擖c(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)方向,負(fù)電荷所施加的電場(chǎng)力的方向與該點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)方向相反。該點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)。 (E:電場(chǎng)強(qiáng)度(N/C),它是一個(gè)矢量,q:測(cè)試的電荷量(C))zcp物理好資源網(wǎng)(原物理ok網(wǎng))

電場(chǎng)強(qiáng)度E的大小和方向由電場(chǎng)本身決定,是客觀存在的,與試驗(yàn)電荷無關(guān)。 它與放入測(cè)試中的正電荷或負(fù)電荷或電荷量無關(guān)。 不能認(rèn)為E與F成正比,也不能認(rèn)為E與q成反比。zcp物理好資源網(wǎng)(原物理ok網(wǎng))

點(diǎn)電荷場(chǎng)強(qiáng)的計(jì)算公式為E=KQ/r^2(r:源電荷到該位置的距離(m),Q:源電荷的數(shù)量(C))zcp物理好資源網(wǎng)(原物理ok網(wǎng))

需要區(qū)分場(chǎng)強(qiáng)E=F/q的定義和點(diǎn)電荷場(chǎng)強(qiáng)E=KQ/r^2的計(jì)算公式。 前者適用于任何電場(chǎng),后者僅適用于真空(或空氣)中點(diǎn)電荷形成的電場(chǎng)。 。zcp物理好資源網(wǎng)(原物理ok網(wǎng))

5、電勢(shì)能、電勢(shì)等位面zcp物理好資源網(wǎng)(原物理ok網(wǎng))

電勢(shì)能 由電場(chǎng)中電荷相對(duì)位置決定的能量稱為電勢(shì)能。zcp物理好資源網(wǎng)(原物理ok網(wǎng))

電勢(shì)能是相對(duì)的,通常取無窮大或大地作為電勢(shì)能和零點(diǎn)。zcp物理好資源網(wǎng)(原物理ok網(wǎng))

由于電勢(shì)能是相對(duì)的,其實(shí)際應(yīng)用意義并不大。 經(jīng)常應(yīng)用的是電勢(shì)能的變化。 電場(chǎng)力對(duì)電荷確實(shí)做功,電荷的電勢(shì)能減慢得較小。 電荷克服電場(chǎng)力做功,電荷的電勢(shì)能增大。 電勢(shì)能的變化值等于電場(chǎng)力對(duì)電荷所做的功的值。 這往往是判斷電荷的電勢(shì)能如何變化的依據(jù)。 。 電場(chǎng)力對(duì)電荷所做的功計(jì)算公式:W=qU。 該公式適用于任何電場(chǎng)。 電場(chǎng)力所做的功與路徑無關(guān),并且由起始位置和終止位置之間的電勢(shì)差決定。zcp物理好資源網(wǎng)(原物理ok網(wǎng))

電勢(shì)是描述電場(chǎng)能量特性的物理量。 將測(cè)試電荷 q 放置在電場(chǎng)中的特定位置。 如果它具有電勢(shì)能ε,則比率ε/q稱為該位置的電勢(shì)。zcp物理好資源網(wǎng)(原物理ok網(wǎng))

電勢(shì)也是相對(duì)的。 通常,距電場(chǎng)或大地?zé)o限遠(yuǎn)處的電勢(shì)為零(對(duì)于同一電場(chǎng),電勢(shì)能量與電勢(shì)零點(diǎn)選擇一致)。 選擇零電勢(shì)點(diǎn)后,我們可以得到正電荷形成的電場(chǎng)中各點(diǎn)的電勢(shì)為正,負(fù)電荷形成的電場(chǎng)中各點(diǎn)的電勢(shì)為負(fù)。zcp物理好資源網(wǎng)(原物理ok網(wǎng))

由等電位的點(diǎn)組成的曲面稱為等電位面。 等位面的特征:zcp物理好資源網(wǎng)(原物理ok網(wǎng))

A。 等勢(shì)面上各點(diǎn)的電勢(shì)相等,等勢(shì)面上移動(dòng)電荷時(shí),電場(chǎng)力不起作用。zcp物理好資源網(wǎng)(原物理ok網(wǎng))

b. 等勢(shì)面必須垂直于電場(chǎng)線,并且電場(chǎng)線總是從電勢(shì)較高的等勢(shì)面指向電勢(shì)較低的等勢(shì)面。zcp物理好資源網(wǎng)(原物理ok網(wǎng))

C。 規(guī)定:畫等勢(shì)面(或線)時(shí),相鄰兩個(gè)等勢(shì)面(或線)之間的電勢(shì)差相等。 這樣,等勢(shì)面(線)較密的地方場(chǎng)強(qiáng)較大,而等勢(shì)面(線)稀疏的地方場(chǎng)強(qiáng)較小。zcp物理好資源網(wǎng)(原物理ok網(wǎng))

6. 電位差zcp物理好資源網(wǎng)(原物理ok網(wǎng))

電場(chǎng)中兩點(diǎn)之間的電勢(shì)差稱為電勢(shì)差。 根據(jù)教材要求,電勢(shì)差取絕對(duì)值。 知道了電勢(shì)差的絕對(duì)值,要比較哪一點(diǎn)電勢(shì)更高電勢(shì)差與電場(chǎng)強(qiáng)度的關(guān)系,就需要判斷電場(chǎng)力對(duì)電荷所做的正功還是負(fù)功,或者從這兩點(diǎn)在電荷上的位置來判斷電場(chǎng)線。zcp物理好資源網(wǎng)(原物理ok網(wǎng))

電勢(shì)差與電場(chǎng)強(qiáng)度的關(guān)系zcp物理好資源網(wǎng)(原物理ok網(wǎng))

均勻電場(chǎng)zcp物理好資源網(wǎng)(原物理ok網(wǎng))

7、均勻電場(chǎng)中電勢(shì)差與電場(chǎng)強(qiáng)度的關(guān)系zcp物理好資源網(wǎng)(原物理ok網(wǎng))

場(chǎng)強(qiáng)的方向各處相同,場(chǎng)強(qiáng)處處相等的區(qū)域稱為均勻電場(chǎng)。 均勻電場(chǎng)中的電場(chǎng)線是等距平行線。 兩塊平行相對(duì)的金屬板充有等量的不同電荷后,兩極之間除邊緣外,存在均勻的電場(chǎng)。zcp物理好資源網(wǎng)(原物理ok網(wǎng))

在均勻電場(chǎng)中,電勢(shì)差與場(chǎng)強(qiáng)的關(guān)系為U=Ed,式中d為場(chǎng)強(qiáng)方向的距離(m)。zcp物理好資源網(wǎng)(原物理ok網(wǎng))

在均勻電場(chǎng)中,平行線段上的電勢(shì)差與線段的長(zhǎng)度成正比。zcp物理好資源網(wǎng)(原物理ok網(wǎng))

關(guān)閉zcp物理好資源網(wǎng)(原物理ok網(wǎng))

預(yù)計(jì)zcp物理好資源網(wǎng)(原物理ok網(wǎng))

居住zcp物理好資源網(wǎng)(原物理ok網(wǎng))

移動(dòng)zcp物理好資源網(wǎng)(原物理ok網(wǎng))

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