高二物理静电场公式及相关例题较多,以下列举几个:
一、电场强度E的计算公式:E=F/q。
例题:
1. 两个带等量异种电荷的小球,其中一个固定不动,另一个小球在匀速飞过,小球上有一小物体,从固定不动的小球的正上方自由下落,则小物体受到的电场力方向为( )
A. 竖直向下 B. 竖直向上 C. 竖直向上偏左 D. 竖直向下偏右
解析:由于带电小球的存在,导致另一个小球受到电场力作用,由于带正电小球附近电场方向为正方向,所以带负电小球附近电场方向为竖直向下偏右。
2. 两个点电荷相距为r,相互作用力为F,改变它们之间的距离,使之变为1/3r,则作用力变为( )
A. 3F B. 9F C. F/3 D. F/9
解析:根据库仑定律可得作用力与电荷间距离的平方成反比,所以变为原来的9倍。
二、电势差公式:Uab=φa-φb。
例题:
1. 两个等量异种点电荷电场中的一条电场线上有A、B两点,将一正电荷从A点移到B点,则( )
A. 电场力一直做正功 B. 电场力可能一直做负功 C. 电势能有可能增加 D. 电势能有可能减小
解析:在两个等量异种点电荷连线的中垂线上移动一正电荷,若从连线中点沿着中垂线向上移动,则电场力一直做正功;若从连线中点沿着中垂线向下移动,则电场力一直做负功。因此电场力可能一直做负功。由于电场力做功与路径无关,只取决于移动的初末位置,因此正电荷从A点移到B点的过程中电势能一定减小。
三、电容公式:C=Q/U。
例题:一个平行板电容器充电后与电源断开,能使此电容器的电容增大5倍的措施是( )
A. 将两个极板间的距离扩大5倍 B. 将两个极板的电荷量扩大5倍 C. 将两极板间的电压扩大5倍 D. 将两极板间的距离与原来保持不变,并使极板带电荷量减少为原来的一半
解析:根据电容的决定式C=εS/4πkd和定义式C=Q/U可知,将两个极板间的距离扩大5倍或保持距离不变并使极板带电荷量减少为原来的一半,都可以使电容器的电容增大5倍;而电压与电荷量成正比,故将两个极板的电荷量扩大5倍会使电容器的电容不变。因此本题答案选AD。
以上内容仅供参考,高二物理静电场的公式和相关例题建议您咨询物理老师或查阅相关资料。
高二物理静电场公式:
1. 电场力做功与路径无关,只与初末位置的电势差有关,可用公式W=Ed来计算。
2. 电势能的变化等于电场力做功的大小,即ε=q(U)。
3. 电势差公式为Uab=Wab/q,a、b两点的电势之差。
相关例题:
例题1:一个电荷量为+2C的点电荷在电场中某点具有3J的电势能,求该点的电势。
解:根据电势能公式ε=qφ,有φ=E/q=-3/2=-15V
例题2:求两点间的电势差Uab,已知电荷量为+2C的点电荷从a点移到b点时电场力做功为4J。
解:根据电势差公式Uab=Wab/q,有Uab=4/2=2V
以上是静电场中一些常见的例题和解题方法,通过这些练习,可以帮助同学们更好地掌握静电场的相关知识。
高二物理静电场公式和相关例题常见问题
一、静电场基本物理公式
1. 电场强度E=F/q:电场强度是用来表示电场强弱的物理量,其定义就是某点电场强度与放入电场中的试探电荷所受的电场力之间的关系式。
2. 电势差Uab=φa-φb:静电场中两点电势差可以用电场力在两点之间做功来定义。
3. 电势能Epa:电荷在电场中某点具有的电势能,可以用电场力把电荷从该点移到零势能点并克服电场力做的功来定义。
二、常见例题
例1:一个带正电的粒子在静电场中由静止释放,不计重力,下列说法正确的是( )
A. 粒子一定沿直线运动
B. 粒子可能做匀速直线运动
C. 粒子可能做加速度减小的加速运动
D. 粒子可能做变加速曲线运动
解析:带电粒子在电场中运动时,受到的电场力是变力,所以粒子不可能做直线运动,选项A错误;如果粒子在匀强电场中释放,则粒子可能做匀速直线运动,选项B正确;如果粒子在非匀强电场中释放,则粒子可能做加速度减小的加速运动,也可能做变加速曲线运动,选项C正确,D错误。
三、常见问题
1. 如何判断带电粒子在电场中的运动轨迹是否与电场线重合?
2. 如何根据带电粒子的受力情况判断其运动性质?
3. 电势能和电势的定义方法是什么?如何根据电势能的变化判断电势的高低?
4. 如何根据电场强度和电势差的关系式求解某点的电势?
5. 带电粒子在电场中的加速和偏转问题如何求解?
以上就是高二物理静电场公式和相关例题常见问题,希望对你有所帮助。
