- 静电场力高三物理
高三物理静电场部分的知识点包括:库仑定律、电场强度、电势、电势差、静电的利用和防止、带电粒子在电场中的运动等。在学习静电场知识时,需要掌握的基本概念和基本规律包括:点电荷、电场强度、电势、等势面、场强和电势差的关系、电容器的储能等。
静电场力高三物理相关的知识点和实验较多,例如,实验“研究静电力做功与电荷电量的关系”、“用油滴法测元电荷量”、“等势面的特点及应用”等。此外,还需要理解静电场力与电荷量的关系,以及掌握点电荷的场强公式和电势能公式。
总之,静电场是高中物理中的重要内容,需要学生掌握基本概念、规律和实验,并能够运用相关知识解决实际问题。
相关例题:
题目:一个带电粒子在静电场中的运动。
【问题】一个带电量为+ q 的粒子,质量为 m,从 A 点以速度 v 进入一个平行板电容器间的静电场中,已知平行板电容器两极板间的距离为 d,两极板间的电压为 U,求该粒子在电场中的运动轨迹。
【分析】
1. 电场力:粒子在电场中受到电场力作用,其大小为:
F = qE = qU/d
2. 加速度:粒子受到的电场力与运动方向相同,因此其加速度为:
a = F/m = qU/md
3. 运动轨迹:粒子在电场中受到电场力作用而做加速运动,其运动轨迹为抛物线。
【解答】
根据上述分析,该粒子的运动轨迹为抛物线。其运动方程为:
x = v0t + 1/2at²
y = vt - 1/2at²d = v²t/2a
其中,v0 为粒子进入电场时的初速度,t 为粒子在电场中运动的时间。将加速度 a 和电场力 F 的表达式代入上式,可得:
x = v0t + qUtd/md
y = vt - qUd/2m
由于粒子带正电荷,因此其初速度方向与电场力的方向相同,即 x > 0。因此,粒子在电场中的运动轨迹为向右上升的抛物线。
【结论】
该带电粒子在电场中的运动轨迹为抛物线,其运动方程为 x = v0t + qUtd/md 和 y = vt - qUd/2m。其中,x 表示粒子的水平位移,y 表示粒子的竖直位移,t 表示粒子在电场中运动的时间。该结论可用于求解带电粒子在平行板电容器间的运动轨迹和时间等相关问题。
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