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物理靜電場中,場強 電勢 電勢差 電場強度 等勢面 距離 電勢能 電場力做功 電場線之間的關系(包括方向)

更新時間:2023-10-18 文章作者:admin2 信息來源:http://wuliok.com 閱讀次數:

(1)電場強度的計算方法
①定義公式:E=F/q;適用于任何電場,E與F、q無關,E的方向規定為正電荷受到電場力的方向。
②點電荷場強公式:E=kQ/r2
說明:a. 電場中某點的電場強度的大小與形成電場的電荷電量有關,而與場電荷的電性無關,而電場中各點場強方向由場電荷電性決定。
b. 由定義式知:電場力F=qE,即電荷在電場中所受的電場力的大小由電場和電荷共同決定;電場力的方向由場強方向和電荷電性決定:正電荷受電場力方向與場強方向一致,負電荷受電場力方向與場強方向相反。
c. 如果空間幾個電場疊加,則空間某點的電場強度為各電場在該點電場強度的矢量和,應據矢量合成法則——平行四邊形定則合成;當各場強方向在同一直線上時,選定正方向后作代數運算合成。
(2)電場力做功的計算方法
①根據電勢能的變化與電場力做功的關系計算:電場力做多少功,電勢能就減少多少,其它形式的能增加多少。
②應用公式W=qUAB計算。
a. 正負號運算法:
符號規定是:所移動的電荷若為正電荷,q取正值;若為負電荷,q取負值;若移動過程的始點電勢φA,高于終點電勢φB,UAB取正值;若始點電勢φA,低于終點電勢φB,UAB取負值。
b. 絕對值運算法:公式中的q和UAB都取絕對值,即公式變為W=│q│·│UAB│。
正、負功判斷:當正(或負)電荷從電勢較高的點移動到電勢較低的點時,是電場力做正功(或電場力做負功);當正(或負)電荷從電勢較低的點移到電勢較高的點時,是電場力做負功(或電場力做正功)。
(3)電場中電勢高低的判斷方法
常用的方法有以下三種:
①據電場線的方向:電場線方向由高電勢指向低電勢。
②將WAB和q帶符號代入,據UAB的正負判斷A、B兩點電勢的高低:當UAB>0時,φA>φB;當UAB<0時,φA<φB。
③據電場力做功來判斷:正電荷在電場力作用下移動時,電場力做正功,電荷由高電勢處移向低電勢處;正電荷克服電場力做功,電荷由低電勢處移向高電勢處,對于負電荷,情況恰好相反。
④根據電勢能判斷:正電荷在電勢高處電勢能大,負電荷在電勢低處電勢能大。
(4)電勢能大小的比較
①場電荷判斷法
a. 離場正電荷越近,檢驗正電荷的電勢能越大;檢驗負電荷的電勢能越小。
b. 離場負電荷越近,檢驗正電荷的電勢能越小;檢驗負電荷的電勢能越大。
②電場線法
a. 正電荷順著電場線的方向移動時,電勢能逐漸減小;逆著電場線的方向移動時,電勢能逐漸增大。
b. 負電荷順著電場線的方向移動時,電勢能逐漸增大;逆著電場線的方向移動時,電勢能逐漸減小。
③做功判斷法
無論正負電荷,電場力做功電勢能減少。電場力做正功,正電荷向電勢低處運動,負電荷向電勢高處運動。
(5)處理平行板電容器內部E、U、Q變化問題的基本思路
要區分兩種基本情況:
a. 電容器兩板電勢差U保持不變;
b. 電容器的帶電量Q保持不變。ios物理好資源網(原物理ok網)

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