1. 收費(fèi) 收費(fèi) 養(yǎng)護(hù)點(diǎn)收費(fèi)
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。 電荷之間的相互作用力通過電場發(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)
給物體充電也稱為帶電。
給物體充電的方式有以下三種:
① 摩擦起電
②接觸電氣化
③感應(yīng)起電
電荷既不能被創(chuàng)造也不能被消滅。 它只能從一個物體轉(zhuǎn)移到另一個物體,或者從身體的一個部位轉(zhuǎn)移到另一個部位。 這稱為電荷守恒定律。
當(dāng)帶電物體的形狀、大小和電荷分布對它們之間的相互作用力的影響可以忽略不計時,這種帶電物體可以被視為帶電點(diǎn),稱為點(diǎn)電荷。
2.庫侖定律
公式:F = KQ1Q2/r^2(真空中靜止的兩點(diǎn)電荷)
真空中兩個點(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、Q2:兩個點(diǎn)電荷的電荷(C),r:兩個點(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差與電場強(qiáng)度的關(guān)系,同種電荷相互排斥,異種電荷相互吸引)
庫侖定律的適用條件為:(1)真空,(2)點(diǎn)電荷。
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,可以使用庫侖定律,否則不能使用。
3.靜電場電場線
為了直觀地描述電場中各點(diǎn)的強(qiáng)度和方向,在電場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)的場強(qiáng)方向,曲線的密度代表電場的弱弱程度。
電場線的特點(diǎn):
(1)以正電荷(或無窮大)開始,以負(fù)電荷(或無窮大)結(jié)束;
(2) 任意兩條電場線不相交。
電場線只能描述電場的方向并定性地描述電場的強(qiáng)度,而不能描述帶電粒子在電場中的運(yùn)動軌跡。 帶電粒子的軌跡由帶電粒子的外力和初速度的組合決定。
4. 電場強(qiáng)度 點(diǎn)電荷電場
電場最基本的屬性之一是其對其中電荷的電場力。 電場的這種特性用電場強(qiáng)度來描述。 將測試電荷 q 放入電場中。 它所受到的電場力F與其所帶電荷量的比值F/q稱為該位置的電場強(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力的方向?yàn)樵擖c(diǎn)的場強(qiáng)方向,負(fù)電荷所施加的電場力的方向與該點(diǎn)的場強(qiáng)方向相反。該點(diǎn)的場強(qiáng)。 (E:電場強(qiáng)度(N/C),它是一個矢量,q:測試的電荷量(C))
電場強(qiáng)度E的大小和方向由電場本身決定,是客觀存在的,與試驗(yàn)電荷無關(guān)。 它與放入測試中的正電荷或負(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。
點(diǎn)電荷場強(qiáng)的計算公式為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))
需要區(qū)分場強(qiáng)E=F/q的定義和點(diǎn)電荷場強(qiáng)E=KQ/r^2的計算公式。 前者適用于任何電場,后者僅適用于真空(或空氣)中點(diǎn)電荷形成的電場。 。
5、電勢能、電勢等位面
電勢能 由電場中電荷相對位置決定的能量稱為電勢能。
電勢能是相對的,通常取無窮大或大地作為電勢能和零點(diǎn)。
由于電勢能是相對的,其實(shí)際應(yīng)用意義并不大。 經(jīng)常應(yīng)用的是電勢能的變化。 電場力對電荷確實(shí)做功,電荷的電勢能減慢得較小。 電荷克服電場力做功,電荷的電勢能增大。 電勢能的變化值等于電場力對電荷所做的功的值。 這往往是判斷電荷的電勢能如何變化的依據(jù)。 。 電場力對電荷所做的功計算公式:W=qU。 該公式適用于任何電場。 電場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差決定。
電勢是描述電場能量特性的物理量。 將測試電荷 q 放置在電場中的特定位置。 如果它具有電勢能ε,則比率ε/q稱為該位置的電勢。
電勢也是相對的。 通常,距電場或大地?zé)o限遠(yuǎn)處的電勢為零(對于同一電場,電勢能量與電勢零點(diǎn)選擇一致)。 選擇零電勢點(diǎn)后,我們可以得到正電荷形成的電場中各點(diǎn)的電勢為正,負(fù)電荷形成的電場中各點(diǎn)的電勢為負(fù)。
由等電位的點(diǎn)組成的曲面稱為等電位面。 等位面的特征:
A。 等勢面上各點(diǎn)的電勢相等,等勢面上移動電荷時,電場力不起作用。
b. 等勢面必須垂直于電場線,并且電場線總是從電勢較高的等勢面指向電勢較低的等勢面。
C。 規(guī)定:畫等勢面(或線)時,相鄰兩個等勢面(或線)之間的電勢差相等。 這樣,等勢面(線)較密的地方場強(qiáng)較大,而等勢面(線)稀疏的地方場強(qiáng)較小。
6. 電位差
電場中兩點(diǎn)之間的電勢差稱為電勢差。 根據(jù)教材要求,電勢差取絕對值。 知道了電勢差的絕對值,要比較哪一點(diǎn)電勢更高電勢差與電場強(qiáng)度的關(guān)系,就需要判斷電場力對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線。
均勻電場
7、均勻電場中電勢差與電場強(qiáng)度的關(guān)系
場強(qiáng)的方向各處相同,場強(qiáng)處處相等的區(qū)域稱為均勻電場。 均勻電場中的電場線是等距平行線。 兩塊平行相對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。
在均勻電場中,電勢差與場強(qiáng)的關(guān)系為U=Ed,式中d為場強(qiáng)方向的距離(m)。
在均勻電場中,平行線段上的電勢差與線段的長度成正比。
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