- 高中静电场物理公式
高中静电场物理公式有:
1. 电场力做功与电势能变化的关系:$W = E_{p2} - E_{p1} = qU$
2. 电势的定义式:$\varphi = \frac{E}{q}$,电势等于单位电荷在电场中的电势能。
3. 电势差与电场力做功的计算式:$U_{AB} = \frac{W_{AB}}{q}$,其中$U_{AB}$表示A点电势比B点高多少,$W_{AB}$表示A点对B点有电场力做的功。
4. 电势差与电场强度的关系式:$U_{AB} = \frac{E_{A} - E_{B}}{d}$,其中$d$为AB两点沿电场线方向的距离。
5. 电势分布的表达式:$\varphi = \varphi_{0} + \frac{KQ}{r^{2}}$,其中$\varphi$表示某点的电势,$\varphi_{0}$表示为零电势点,$K$为静电力常量,$Q$为场源电荷。
6. 电场强度与电势梯度的关系式:$\frac{\Delta\varphi}{\Delta x} = \frac{E}{k}$。
此外,高中静电场物理公式还包括库仑定律、电容定义式、带电粒子在匀强电场中的运动等。请注意,以上内容仅供参考,具体公式可能因教材版本等因素而有所不同。
相关例题:
题目:一个带电的金属小球,电量为+Q,半径为r,在距离小球中心为d的位置放置一个电量为+q的小物体。求它们之间的相互作用力。
F = k (Q q / (d^2))
其中,k是一个常数,称为库仑常数,约为8.99e9 Nm^2/C^2。
为了求解这个力,我们需要将小物体视为一个点电荷,即它的电量分布在整个小物体上可以忽略不计。因此,我们可以将小物体的电量视为+q。
r = d + 小球半径
将这个方程代入库仑定律公式中,我们得到:
F = k (Q q / (r^2 - d^2))
为了简化计算,我们可以使用近似公式来计算半径的平方:
r^2 ≈ (d^2 + 小球半径)^2 / 4d^2
将这个近似公式代入库仑定律公式中,我们得到:
F ≈ k (Q q / (d^2 + 小球半径))
为了求解这个力,我们需要知道小球的电量和半径。假设小球的电量为+2C,半径为1cm。将这些数值代入公式中,我们得到:
F ≈ 8.99e9 (2 1e-9C 1e-6C / (1e-6m^2 + 1e-6m)) = 0.77N
因此,带电的小球和带电的小物体之间的相互作用力约为0.77N。
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