静电场公式归纳
《静电场》概念公式总结
《静电场》概念公式总结一求静电力1库仑定律(1) 适用于真空中两个点电荷之间(2)计算时不带正负号。
(2) 方向:沿二者连线,同斥异吸。
2 F=qE(1) 适用于匀强电场(2)计算时不带正负号。
(2) 正电荷受力方向与场强方向相同,负电荷受力方向与场强方向相反。
二求电场强度的大小1 场强的定义式:E=F/q(1) 适用于任何电场(2)计算时不带正负号。
(3)q指的是试探电荷所带的电荷量。
(4)场强E的大小与F、q无关,只由电场本身决定。
2 点电荷的场强:(1)适用于真空中点电荷形成的电场(2)计算时不带正负号。
(3)场强E的大小与场源电荷Q,距Q的距离有关。
距场源电荷越近的位置,场强越大。
3 场强与电势差的关系 E=U/d(1)适用于匀强电场,但对于非匀强电场可以定性分析 (2)计算时不带正负号。
1(3)d指的是A、B两点间沿电场方向的距离。
4 在电场线分布图中,线的疏密代表场强的大小。
线密则场强强,线疏则场强弱。
三判断电场的方向1已知电荷在电场中受力情况场强E的方向与正电荷受力方向相同,与负电荷受力方向相反。
2 已知场源电荷的情况正电荷产生的电场:场强方向由正电荷指向无穷远处。
即沿半径向外。
负电荷产生的电场:场强方向由无穷远处指向负电荷,即沿半径向里。
3在电场线分布图中某点的场强方向即该点的切线方向。
4在等势面分布图中电场线垂直于等势面,由电势高的等势面指向电势低的等势面。
5 电场强度的方向即电势降落最快的方向。
四求静电力做功1 功的定义式:w=FLcosα(1) 适用于恒力做功,即在匀强电场中。
(2) 计算时不带正负号(3) 做功的正负看位移(速度)方向与力的方向。
钝角做负功,锐角做正功,垂直不做功。
2 静电力做功与电势能的关系:(1) 适用于任何电场。
(2)计算时带正负号2(2) 静电力做正功,电势能减小。
减小的电势能等于静电力做的功。
静电力做负功,电势能增加。
增加的电势能等于克服静电力做的功。
高中物理静电场知识点总结及题型分析
xx 电场一、静电场公式汇总1、公式计算中的q、©的要求电场中矢量(电场力F、电场E)的运算:q代绝对值电场中标量(功W电势能Ep、电势差UAB电势©)的运算:q、© xx、负2、公式:(1) 点电荷间的作用力:F=kQ1Q2/r2(2) 电荷共线平衡:( 3)电势© A:© A= EpA /q (© A电势二EpA电势能/ q检验电荷量;电荷在电场中某点的电势能与电荷量的比值跟试探电荷无关)( 4)电势能EpA:EpA=© A q( 5)电场力做的功WABW=F d =F S COSB =EqdWA R EpA- EpBWA B UAB q (电场力做功由移动电荷和电势差决定,与路径无关)(6)电势差UAB:UAB=© A—© B (电场中,两点电势之差叫电势差)UAB= WAB / q (WA电场力的功)U= E d (E数值等于沿场强方向单位距离的电势差)(7)电场强度EE=F/q (任何电场);(点电荷电场);(匀强电场)(8)电场力:F=E q (9)电容:(10)平行板电容器:3、能量守恒定律公式(1)、动量定理:物体所受合外力的冲量等于它的动量的变化.公式:F合t = mv2 —mv1 (解题时受力分析和正方向的规定是关键)动量守恒定律:相互作用的物体系统, 如果不受外力, 或它们所受的外力之和为零, 它们的总动量保持不变. (研究对象:相互作用的两个物体或多个物体)公式:m1v1 + m2v2 = m1 v1 '+ m2 v2'2)能量守恒(1)动能定理:(动能变化量=1/2 mv22-1/2 mv12)F合s对地c°s 1 2 2一mv mv 2 t oW( W2 L 1 2 2 -mv mv2 t o(2)能量守恒定律:系统(动能+重力势能+电势能)4、力与运动(动力学公式)xx第二定律:(1)匀速直线运动:受力运动(2)匀变速直线运动:受力(缺)运动⑴(s)(vt)(a)(3)类平抛运动:仅受电场力;;复合场速度位移水平方向竖直方向偏移量速度偏向角的正切:若加速电场:电场力做功,,则(y、与m q无关)示波管的灵敏度:y/U2二L2/4dU1圆周运动:绳子、单轨恰好通过最高点:;;杆、双轨最高点:如图所示,从静止出发的电子经加速电场加速后,进入偏转电场.若加速电压为U l、偏转电压为U2,要使电子在电场中的偏移距离y增大为原来的2倍(在保证电子不会打到极板上的前提下),可选用的方法有」--------------------------------------------------------- =J-A .使U i减小为原来的1/2 ;B .使U2增大为原来的2倍;C .使偏转电场极板长度增大为原来的 2 倍;D .使偏转电场极板的间距减小为原来的1/2考点名称:带电粒子在电场中的加速(一)、带电粒子在电场中的直线运动(1)如不计重1力,电场力就是粒子所受合外力,粒子做直线运动时2的要求有:①对电场的要求:或是匀强电场,或不是匀强电场但电场的电场线有直线形状。
物理必修三公式汇总
物理必修三公式汇总一、静电场。
1. 库仑定律。
- 公式:F = k(q_1q_2)/(r^2),其中k = 9.0×10^9N· m^2/C^2,F是两个点电荷之间的静电力,q_1、q_2是两个点电荷的电荷量,r是两个点电荷之间的距离。
2. 电场强度。
- 定义式:E=(F)/(q),E表示电场强度,F是试探电荷在电场中受到的力,q 是试探电荷的电荷量。
- 点电荷的电场强度公式:E = k(Q)/(r^2),Q为场源电荷的电荷量。
- 匀强电场电场强度与电势差的关系:E=(U)/(d),U是沿电场方向两点间的电势差,d是这两点沿电场方向的距离。
3. 电势与电势差。
- 电势的定义式:φ=(E_p)/(q),φ表示电势,E_p是电荷在电场中的电势能,q 是电荷量。
- 电势差的定义式:U_AB=φ_A - φ_B=frac{W_AB}{q},W_AB是电荷从A 点移动到B点电场力做的功。
4. 电势能。
- E_p = qφ,根据电场力做功与电势能变化的关系W_AB=E_pA-E_pB。
5. 电容。
- 定义式:C=(Q)/(U),C表示电容,Q是电容器所带的电荷量,U是电容器两极板间的电势差。
- 平行板电容器的电容公式:C=(varepsilon_rS)/(4π kd),其中varepsilon_r是相对介电常数,S是极板的正对面积,d是极板间的距离。
二、电路。
1. 欧姆定律。
- 部分电路欧姆定律:I=(U)/(R),I是电流,U是电压,R是电阻。
- 闭合电路欧姆定律:I=(E)/(R + r),E是电源电动势,r是电源内阻。
- 路端电压与电流的关系:U = E - Ir。
2. 焦耳定律。
- Q = I^2Rt,Q是电流通过导体产生的热量。
3. 串联电路和并联电路的基本规律。
- 串联电路:I = I_1=I_2=·s,U = U_1 + U_2+·s,R = R_1+R_2+·s。
静电场公式总结
静电场公式总结
另:以上公式标量不带符号,矢量带符号;其中做功,电势,电势差为标量;库仑力F, 电场强度为矢量。
电容
定义式:
决定式:
1电容器是一种能够储存电量的装置,同一
电容器的
U
Q
为一定值,这个定值只与电容
器本身相关,表示电容器容纳电荷的本领,
我们把这个定值叫做电容(字母C表示);
2. S为板间正对面积,d为平行板电容器之
间的距离。
重点区别电场和电场线:(重点内容)
电场是电荷周围客观存在的特殊物质,电场会对电场中的电荷有力的作用。
电场线是为了方便描述电场而假想出来的一天天带箭头的线,可以是直线也可以是曲线。
它是假想出来的客观事实不存在。
电场线的特点:1.电场线上某电的切线方向表示场强E的方向(而正电荷所受的电场力F方向与场强E的方向相同,负电荷所受电场力F方向与场强E的方向相反);2.电场线的疏密程度代表电场的强弱,电场线越密集说明场强E越大,越稀疏说明场强E越小;
3.沿着电场线的方向电势逐渐降低;
4.等势线或等势面垂直于电场线;
5.电场线不相交不相切不闭合;
6.电场线出发于正电荷指向无穷远处或出发于无穷远处指向负电荷或出发于正电荷指向负电荷。
U
Q
C=
kd
S
C
π
ε
4
=。
静电场常用公式总结
静电场常用公式总结[静电场]1、库仑定律1212320011ˆ44q q q q F r r r rπεπε== 真空中的介电常数) C m N (1085.8221120---⨯=ε2、点电荷电场的强度r rq q F E ˆ4200πε== (r ˆ为单位位矢) 点电荷系的电场叠加∑==n i i E E 1连续带电体的场强20ˆ4dq E dE r rπε==⎰⎰ (线电荷dl dq λ=面电荷ds dq σ=体电荷dV dq ρ=)3、E 通量:通过电场中某一曲面的电场线条数。
通过任意曲面S 的E 通量:⎰⎰⋅==ΦS Se S d E dS E θcos 闭合曲面上的电通量⎰⋅=Φs e S d E (从闭合曲面内净穿出的电场线条数)4、真空中的高斯定理∑⎰=⋅ii s q S d E 01ε ①电荷在闭合曲面以外:穿入曲面的电场线条数等于穿出曲面的电场线条数0=⋅=Φ⎰Se S d E ②闭合面上的场强是空间所有电荷产生的,并非仅由闭合面内的电荷产生③n 个点电荷在高斯面内,m 个点电荷在高斯面外:⎰∑∑⎰⋅+=⋅=Φ==S n i m j j i S e S d E E S d E )(11∑∑===+=n i i n i i q q 10100εε)5、静电场的环路定理0LE dl ⋅=⎰ (静电场力的功与路径无关)6、电势能⎰⎰∞∞∞⋅=+⋅=aa a l d E q W l d E q W 00(0=∞W )电场中某点的电势能等于将0q 从该点移至电势能零点时,电场力所作的功(若选b 点为电势能零点:⎰⋅=b a a l d E q W 07、电势⎰∞⋅==a a a l d E q W U 0 电势差b a ab U U U -=⎰⎰∞∞⋅-⋅=b a l d E l d E ⎰⋅=b al d E 电场力的功ab b a ab U q U U q W 00) (=-=8、点电荷电场的电势r q r U 04) ( πε=点电荷系电场的电势∑=i i r q U 04πε 连续分布电荷电场⎰=Vr dq U 04πε9、电场强度在直角坐标系中的分量:z U E y U E x U E z y x ∂∂-=∂∂-=∂∂-=,,[静电场中的导体和电介质]1、静电平衡时,导体表各点的电荷面密度与表面场强的大小成正比0εσ=E2、孤立导体的电容U Q C = 真空中孤立导体球的电容R U Q C 04πε==电容器的电容Uq U U q C B A ∆=-= 平行板电容器的电容0r S C d εε=圆柱形电容器的电容A B r R R l U q C ln 20επε=∆=球形电容器的电容AB B A r R R R R U qC -=∆=επε04 3、电容器的串联∑∑===i ii i C q V q U C 11 并联∑∑===ii AB i i AB C U q U q C4、分子固有电偶极矩:l q p =电位移矢量P E D +=0ε5、介质中的高斯定理:在任何静电场中,通过任意闭合曲面的电位移矢量的通量等于该曲面所包围的自由电荷的代数和∑⎰=⋅i sq S d D 对于各向同性的电介质:E D ε=(r 0εεε=介电常数)6、电容器的电能QU CU C Q W 21212122e ===7、平行板电容器的电场能量密度:εε22e 212121D DE E w ===平行板电容器电场的能量:。
第六章 静电场 基本公式
电场能的性质
一、几个基本概念的比较:
场强
电势
电势差
电势能
电场力
电场力功
E A、 A、 U AB、EPA、 FA、 WAB
① 标量
A、U AB、EPA、WAB ,矢量有 E A、FA 。
②与检验电荷无关的有 电场与检验电荷共有的是
EA、 A、U AB EPA、FA、WAB
, 。
③具有相对性,正负与零点选择有关的是:
做功6×10-6 J,下列说法正确的是 (
A.B、C两点的电势差UBC=3 V B.A点的电势高于B点的电势
BDΒιβλιοθήκη )C.负电荷由C点移到A点的过程中,电势能增加
D.该电场的场强为1 V/m
7、如图所示, 固定于同一条竖直线上的A、B是两个带等量异种
电荷的点电荷,电荷量均为Q,其中A带正电荷,B带负电荷,D、C是 它们连线的垂直平分线,A、B、C三点构成一边长为d的等边三角 形.另有一个带电小球E,质量为m、电荷量为+q(可视为点电荷),被 长为L的绝缘轻质细线悬挂于O点,O点在C点的正上方.现在把小 球E拉到M点,使细线水平绷紧且与A、B、C处于同一竖直面内,并 由静止开始释放,小球E向下运动到最低点C时,速度为v.已知静电 力常量为k,若D点的电势为零,试求:
D
) D
A.电场强度方向由A指向B
B
B.电场强度方向由D指向C
C.粒子到达B点时动能最大 D.粒子到达D点时电势能最小
A
C
6、 如图,匀强电场中三点A、B、C是一个三角形的三个顶点,
∠ABC=∠CAB=30°,BC=2 m,已知电场线平行于△ABC所
在的平面,一个带电荷量q=-2×10-6 C的点电荷由A移到B的 过程中,电势能增加了1.2×10-5 J,由B移到C的过程中电场力
静电场总结
第 一 章 总 结一、主要公式:1、静 电 力F : ()122q q F K r = 真空中点电荷()F qE =一切电场2、电场强度E : ()F E , , E F q q=定义式适用于一切电场与及无关 ()2Q E=KE Q r r 决定式,适用于真空中点电荷,由和决定 U E d= (仅适用于匀强电场,d 是沿电场线方向的距离) 3、电场力的功W : AB PA PBW E E =-(一切电场,与路径无关) ()一切电切qU W AB AB =AB W qEd =±(适用匀强电场,d 是沿电场线方向的距离)4、电 势 差 U : ()AB A B U ϕϕ=-适用于一切电场AB AB W U q=(适用于一切电场) AB U Ed =±(匀强电场,d 是沿电场线方向的距离)5、电 势 φ: ()P E qϕ=定义式,适用于一切电场 6、电 势 能E P : ()P E q ϕ=适用于一切电场7、电容器的电容C :()Q ΔQ C U ΔU==定义式,适用于一切电容器: C (4s kdεπ=决定式,适用于平行板电容器) 8、各物理量正负号问题:q 、W AB 、φ、U AB 、E P 均有正负。
q 、W AB 的正负不代表其大小,φ、U AB 、E P 的正负代表它们的大小。
以上含有F 或.E 或.C 的公式中,计算时各量不代入负号,只代入绝对值。
F 、E 、C 均不含的公式中,计算时连同负号一同代入计算。
其中Ed U AB ±= 、 qE d W AB ±=两式中的“+”、“-”号需要分析判断。
二、关于电场强度和电场线1、电场强度E 是矢量,电场线上各点的切线方向就是该点的电场强度的方向,同时也是正电荷在该点受力的方向。
2、+q 在某点受电场力的方向与该点电场方向相同,-q 在某点受电场力的方向与该点电场方向相反。
3、同一幅图中,电场线密的地方电场强度大,电场线疏的地方电场强度小。
静电场知识归纳
一、静电场基本公式归纳1.(矢量)静电力F:F=qE(适用一切电场)F=k q1q2r2(适用于真空,点电荷)2.(矢量)场强E: E=Fq(适用一切电场、定义式,E大小与二者没有关系)E=k Qr2(决定式,适用于真空,点电荷)E=U ABd(适用匀强电场,d为沿电场线方向上的距离)(标量)电势ᵩ:ᵩ=E pq(定义式,ᵩ大小与二者没有关系)ᵩA =U AB (B点为零电势点)(标量)电势能Ep :E p=qᵩE pA=WA∞(无限远处为零电势能点)(标量)电势差U AB :U AB=ᵩA−ᵩB(适用一切电场)U AB=W ABq(适用一切电场)U AB=Ed(适用匀强电场,d为沿电场线方向上的距离,正负要判断)(标量)静电力做功W AB :W AB=qU AB(适用一切电场)W AB=E PA−E PBW AB=−∆E PW AB=qEd(适用匀强电场,d为沿电场线方向上的距离,正负要判断)二、电场的叠加在几个点电荷共同形成的电场中,某点的场强等于各个电荷单独存在时在该点产生的场强的矢量和,这叫做电场的叠加原理。
三、电场线1、电场线:为了形象地描述电场而在电场中画出的一些曲线,曲线的疏密程度表示场强的大小,曲线上某点的切线方向表示场强的方向。
2、电场线的特征1)、电场线密的地方场强强,电场线疏的地方场强弱2)、静电场的电场线起于正电荷止于负电荷,孤立的正电荷(或负电荷)的电场线止无穷远处点3)、电场线不会相交,也不会相切4)、电场线是假想的,实际电场中并不存在5)、电场线不是闭合曲线,且与带电粒子在电场中的运动轨迹之间没有必然联系3、几种典型电场的电场线1)正、负点电荷的电场中电场线的分布特点:a 、离点电荷越近,电场线越密,场强越大b 、以点电荷为球心作个球面,电场线处处与球面垂直,在此球面上场强大小处处相等,方向不同。
2)、等量异种点电荷形成的电场中的电场线分布特点:a 、沿点电荷的连线,场强先变小后变大b 、两点电荷连线中垂面(中垂线)上,场强方向均相同,且总与中垂面(中垂线)垂直c 、在中垂面(中垂线)上,与两点电荷连线的中点 0等距离各点场强相等。
静电场公式大全
8、电势差与电场力做功的关系:
由
��� = ��� − ��� = �� � − �� � = (�� − �� )� = ��� �
即
��� = ����
电场力做的功等于两点间的电势差乘以电荷量,��� =
9、电势差与电场强度的关系:� = �� 由此可得� =
���
�
�
�
其中,d 为沿电场线方向的距离。U 为沿电场方向两点的电势差。
另类表达:电场力做的功等于电势能的减少量。
由于��� = ��� − ��� ,∆���� = ��� − ��� ,所以��� =− ∆����
6、电势的定义式:� =
��
�
由此可得 �� = ��
7、电势差:��� = �� − �� ,��� = �� − �� ,由此可得��� =− ���
静电场பைடு நூலகம்式大全
1、两个点电荷之间的库仑力:� = �
�1 �2
�2
k 为静电力常量,k=9.0×109N·m2/C2,r 为两个点电荷的距离
�
2、电场强度的定义式:� = �
由此可得电场力 F=Eq
F 为电荷在该点所受电场力的大小,q 为电荷所带电荷量
�
3、点电荷的电场强度:� = � �2
其中 Q 为场源电荷所带电荷量,r 为该点距离场源电荷的距离
�
10、电容的定义式:� = �
��
�
11、电容的决定式:� = 4���
其中�� 是电介质的介电常数,S 是正对面积,k 是静电力常数,d 是两板间的距离
1、求电场力 F
①� = �
②F=Eq
�1 �2
�2
2、求电场力做功
浙江省考研物理学复习资料电磁学重要公式总结
浙江省考研物理学复习资料电磁学重要公式总结浙江省考研物理学复习资料:电磁学重要公式总结在物理学领域中,电磁学是一个重要的分支,它研究电荷和电流之间相互作用的规律和现象。
为了帮助考研物理学的学生更好地复习电磁学知识,本文将总结一些重要的电磁学公式。
以下是具体内容:一、静电场1. 库仑定律F = k × |q1 × q2| / r^2其中,F表示两个电荷之间的作用力,k为库仑常数,q1和q2是两个电荷的电量,r为它们之间的距离。
2. 电场强度E =F / q电场强度E表示单位正电荷所受力的大小,F为电荷所受的力,q 为正电荷的电量。
3. 电势能U = k × |q1 × q2| / r电势能U表示两个电荷之间由于相互之间的作用而存储的能量。
4. 电场强度与电势差关系E = -∇VE表示电场强度,V表示电势差,∇表示取梯度。
二、静磁场1. 洛伦兹力定律F = q × (E + v × B)F表示电荷在电磁场中所受的力,q为电荷的电量,E为电场强度,v为电荷的速度,B为磁场强度。
2. 电流I = ΔQ / ΔtI表示电流,ΔQ表示通过导体某一横面的电荷量,Δt表示通过该横面的时间。
3. 磁场强度B = μ0 × (I / (2πr))B表示磁场强度,μ0为真空磁导率,I为电流强度,r为电流所产生磁场的距离。
4. 毕奥-萨伐尔定律B = μ0 × (I × l / (4πr^2))B表示磁场强度,μ0为真空磁导率,I为电流强度,l表示电流所在导线的长度,r表示观察点距离导线的距离。
三、电磁感应1. 法拉第电磁感应定律ε = - dΦ / dtε表示感应电动势,dΦ表示扫过的磁通量的变化率,dt表示时间的微小变化量。
2. 洛伦兹力定律F = q × (E + v × B)F表示电荷在电磁场中所受的力,q为电荷的电量,E为电场强度,v为电荷的速度,B为磁场强度。
静电场力和电势差的计算
静电场力和电势差的计算一、静电场力1.定义:静电场力是指电荷在静电场中受到的力。
2.计算公式:静电场力 F = qE,其中 F 表示力,q 表示电荷量,E 表示电场强度。
3.电场强度:电场强度 E 是描述电场力作用效果的物理量,单位为牛顿/库仑(N/C)。
4.电场线:电场线是用来表示电场分布的线条,从正电荷出发,指向负电荷。
5.电场力的方向:正电荷在电场中受到的力方向与电场强度方向相同,负电荷受到的力方向与电场强度方向相反。
6.定义:电势差是指电场力对单位正电荷所做的功。
7.计算公式:电势差 U = W/q,其中 W 表示电场力做的功,q 表示单位正电荷。
8.电势:电势是描述电场势能状态的物理量,单位为伏特(V)。
9.电势差与电场强度的关系:电势差 U 与电场强度 E 之间的关系为 U =-ΔE,其中ΔE 表示电场强度的变化量。
10.沿着电场线的电势变化:沿着电场线方向,电势逐渐降低。
11.解析法:通过求解电场方程和边界条件,得到电场强度和电势分布,进而计算静电场力和电势差。
12.数值法:利用计算机模拟电场分布,求解电场强度和电势,计算静电场力和电势差。
13.实验法:通过实验测量静电场力和电势差,得到相应的数据。
14.等势面:等势面是指在静电场中,电势相等的点构成的面。
等势面与电场线垂直,沿着等势面移动电荷,电场力不做功。
15.电场线和等势面的关系:电场线与等势面垂直,且电场线从高电势指向低电势。
总结:静电场力和电势差的计算是电磁学的基础内容,掌握相关公式和计算方法对于进一步学习电磁学具有重要意义。
在学习过程中,要注重理论知识与实际应用相结合,提高解决问题的能力。
习题及方法:1.题目:一个正电荷在静电场中受到的力是多少?解答:根据静电场力公式 F = qE,其中 q = 5C,E = 2N/C,代入计算得到 F = 5C * 2N/C = 10N。
2.题目:一个电场强度为 3N/C 的电场中,放入一个电荷量为 4C 的正电荷,求电场力做的功。
静电场公式集锦
2、加速度:
3、竖直偏转位移:
4、偏转角度(速度与水平夹角):
电场线从正电荷出发终止于负电荷,电场线不相交,切线方向为场强方向,电场线密处场强大,顺着电场线电势越来越低,电场线与等势线垂直;
电场强度与电势均由电场本身决定,电场力与电势能还与带电体的电量多少和电荷正负有关;
处于静电平衡导体是个等势体,表面是个等势面,导体外表面附近的电场线垂直于导体表面,导体内部合场强为零,净电荷只分布于导体外表面。
静电场公式集锦
静电场公式集锦
1、元电荷:
e=×10-19C(元电荷是个数值)
2、电场力:
1、定义式:F=qE
2、点电荷:
3、电场强度:
1、定义式:E=F/q
2、点电荷:
3、匀强电场:
4、电势差:
1、定义:UAB=φA-φB
2、电势差与电场强度关系:UAB=E Nhomakorabea(d为沿电场线方向的距离)
3、电场力做功与电势差关系:
5、电场力做功:
1、电场力做功与电势能关系:WAB=EpA-EpB
2、电场力做功与电势差关系:WAB=qUAB(与路径无关)
6、电势能和电势:
EpA=qφA
7、电容
1、定义式:C=Q/U(C与Q、U无关)
2、平行板电容器决定式: (C与S成正比、与d成反比)
8、粒子在电场中加速:
动能定理: -0
9、粒子在电场中偏转:
静电场公式集锦
静电场公式集锦
1、元电荷: e =1.60×10-19C (元电荷是个数值)
2、电场力: 1、定义式:F =qE
2、点电荷:221r
q q k F = 3、电场强度:
1、定义式:E =F/q
2、点电荷:2r Q k
E = 3、匀强电场:d
U E AB = 4、电势差:
1、定义:U AB =φA -φB
2、电势差与电场强度关系:U AB =Ed (d 为沿电场线方向的距离)
3、电场力做功与电势差关系:q W U AB
AB =
5、电场力做功:
1、电场力做功与电势能关系:W AB =Ep A -Ep B
2、电场力做功与电势差关系:W AB =qU AB (与路径无关) 6、电势能和电势:
Ep A =q φA 7、电容 1、定义式:C =Q/U (C 与Q 、U 无关) 2、平行板电容器决定式:kd
S C r πε4=(C 与S 成正比、与d 成反比) 8、粒子在电场中加速: 动能定理:22
1mv qU =-0 9、粒子在电场中偏转: 1、时间:0
v L t = 2、加速度: md
Uq m Eq m F a ===
3、竖直偏转位移:221at y =
4、偏转角度(速度与水平夹角):0
0tan v at v v y ==θ 电场线从正电荷出发终止于负电荷,电场线不相交,切线方向为场强方向,电场线密处场强大,顺着电场线电势越来越低,电场线与等势线垂直;
电场强度与电势均由电场本身决定,电场力与电势能还与带电体的电量多少和电荷正负有关; 处于静电平衡导体是个等势体,表面是个等势面,导体外表面附近的电场线垂直于导体表面,导体内部合场强为零,净电荷只分布于导体外表面。
静电场公式总结
静电场公式总结静电场是物理学中的一个重要概念,描述了电荷的分布如何影响空间中其他电荷的力和电势分布。
在研究静电场时,我们可以利用一系列的数学公式来计算和描述这个过程。
本文将对常见的静电场公式进行总结,希望能够帮助读者更好地理解和应用这些公式。
1. 库伦定律库伦定律是描述电荷之间相互作用力的基本定律。
它表达了两个电荷间的静电力与它们之间的距离的平方成反比。
库伦定律的公式如下:F = k * |q1 * q2| / r^2其中F代表两个电荷之间的静电力,k为库伦常数,q1和q2分别代表两个电荷的大小,r代表它们之间的距离。
2. 电场强度电场强度描述了一个电荷对于单位试验电荷的作用力。
它是一个矢量,具有大小和方向。
电场强度的公式如下:E =F / q其中E代表电场强度,F代表电荷受到的静电力,q代表单位试验电荷。
这个公式告诉我们,电场强度与电荷受到的力成正比,与单位试验电荷的大小成反比。
3. 电场线密度电场线密度指的是单位长度上电场线的数量。
它可以用来描述电场的分布情况。
电场线密度的公式如下:σ = E / L其中σ代表电场线密度,E代表电场强度,L代表电场线长度。
电场线密度的大小与电场强度成正比,与电场线长度成反比。
4. 电势能电势能描述了一个电荷在电场中由于位置发生改变而产生的能量变化。
电势能的公式如下:U = qV其中U代表电势能,q代表电荷的大小,V代表电势差。
这个公式告诉我们,电势能与电荷的大小成正比,与电势差的大小成正比。
5. 电势差电势差描述了一个电场中两点之间的电势差异。
电势差的公式如下:ΔV = -∫ E · dl其中ΔV代表电势差,E代表电场强度,dl代表路径元素。
这个公式告诉我们,电势差与沿着路径的电场强度的积分成反比。
总结:通过上述公式的总结,我们可以看到静电场的公式体系十分丰富,包含了电荷之间相互作用力、电场强度、电场线密度、电势能和电势差等重要概念。
这些公式在解决电荷、电场相关问题时是非常有用的。
物理静电场公式总结
物理静电场公式总结1. 静电力公式静电力是由带电物体之间相互作用产生的力。
根据库仑定律,两个带电物体之间的静电力可以通过以下公式计算:F = k * (|q1| * |q2|) / r²其中,F表示静电力的大小,k是库仑常数(k ≈ 9 × 10^9 Nm²/C²),q1和q2分别是两个带电物体的电荷量,r表示两个带电物体之间的距离。
2. 电场强度公式电场强度是指单位正电荷所受到的电力,用E表示。
根据库仑定律,电场强度可以通过以下公式计算:E = k * |q| / r²其中,E表示电场强度的大小,k是库仑常数,q表示带电物体的电荷量,r表示带电物体到所求点的距离。
3. 电势能公式电势能是指带电物体在电场中由于位置变化而具有的能量。
电势能可以通过以下公式计算:U = k * (|q1| * |q2|) / r其中,U表示电势能的大小,k是库仑常数,q1和q2分别是两个带电物体的电荷量,r表示两个带电物体之间的距离。
4. 电势公式电势是指单位正电荷在电场中所受到的电势能,通常用V表示。
电势可以通过以下公式计算:V = k * |q| / r其中,V表示电势的大小,k是库仑常数,q表示带电物体的电荷量,r表示带电物体到所求点的距离。
5. Gauss’s 定理Gauss’s 定理是描述了电场与电荷之间的关系。
在一个封闭曲面上,通过该曲面的电场通量与该曲面内所包围的总电荷量之比等于常数ε₀(真空中的介电常数)乘以曲面内电场的总电荷量。
∮ E * dA = (1/ε₀) * Q其中,∮表示曲面积分,E表示电场强度,dA表示曲面元,Q表示曲面内的总电荷量。
6. 磁场对电荷的力公式当带电粒子的速度与外磁场垂直时,磁场会对带电粒子施加一个力,即洛伦兹力。
洛伦兹力可以通过以下公式计算:F = q * (v × B)其中,F表示磁场对电荷的力的大小,q表示电荷量,v表示电荷的速度,B表示磁场的大小和方向。
静电场公式归纳
静电场公式归纳 【2 】1.(矢量)静电力F ⎪⎩⎪⎨⎧()()229221/100.9C m N k r q q k F qE F ⋅⨯===用代入负号使用真空、点电荷,不比较大小,不用代负号 2.(矢量)场强E ⎪⎩⎪⎨⎧()()()为沿电场线方向距离匀强电场适用于点电荷任何电场d d U E rQ k E q F E AB →===2 3.(标量)电势ϕ⎩⎨⎧())(代入负号代入负号AB B A pU q E =-=ϕϕϕ4.(标量)电势能p E ⎩⎨⎧)()(代入负号代入负号ABpB pA p W E E q E =-⋅=ϕ 5.(标量)电势差AB U ⎪⎩⎪⎨⎧为沿电场线方向距离代入负号代入负号d d E U U q W U ABB A AB AB AB →⋅=-==)()(ϕϕ 6.(标量)静电力做功ABW ⎪⎩⎪⎨⎧为电场线方向距离代入负号代入负号d qEd Fl W E E W U q W AB pB pA AB AB AB →==-=⋅=θcos )()( 特殊提醒:①元电荷 C e 19106.1-⨯=②电子带负电:C q 19106.1-⨯-=③质子带正点:C q 19106.1-⨯+=④J eV 19106.11-⨯=⑤沿电场线偏向电势下降,如−→−BA B A ϕϕ> ⑥电场线与等势面垂直,且由高级势面指向低等势面.电容和偏转公式1.电容(C )⎩⎨⎧CU Q CQC kd S C kd S C r ====即比值定义式:空气中:决定式:ππε44 注:⎩⎨⎧不变充电后移去电池,不变保持与电池相连,Q U 2.正电荷的加快初速为0:mqU v mv qU 20212=∴-= 初速为0v :mqU v v mv mv qU 2212120202+=∴-=3.电子的加快 初速为0:0212-=mv eU 初速为0v :2022121mv mv eU -= 4.带电粒子的偏转加快度:0v l t md qU m qE m F a ====时间: 偏移距离:dmv qUl v l md qU at y 20220222121=⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛⋅⋅== 垂直分速度:d mv qUl v l md qU at v 00=⋅==⊥ 偏转角θ:dmv qUl v v 200tan ==⊥θ 注:若为电子的偏转,则上述公式中的q 换成e.5.先加快后偏转加快进程(1U ):①......20211221qU mv mv qU =∴-=偏转进程(2U ):② (2212122)2222d mv l qU v l md qU at y =⎪⎭⎫ ⎝⎛⋅⋅==①代入②,有 dU l U d U l U y d U l U d qU l qU y 121221221222tan 4422===⨯=θ同理:即:。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
静电场公式归纳
1.(矢量)静电力F ⎪
⎩⎪
⎨⎧
()()2
29221/100.9C m N k r q q k F qE F ⋅⨯===用代入负号使用真空、点电荷,不比较大小,不用代负号
2.(矢量)场强E ⎪⎩
⎪
⎨
⎧()()
()为沿电场线方向距离
匀强电场适用于点电荷任何电场d d U
E r Q
k E q F
E AB →===
2 3.(标量)电势ϕ ⎩⎨
⎧()
)
(代入负号代入负号AB
B A p U q
E =-=
ϕϕϕ
4.(标量)电势能p E ⎩⎨⎧)()
(代入负号代入负号AB
pB pA p W E E q E =-⋅=ϕ
5.(标量)电势差AB U ⎪⎩⎪
⎨⎧为沿电场线方向距离代入负号代入负号d d E U U q
W U AB
B A AB AB
AB →⋅=-==
)
()(ϕϕ
6.(标量)静电力做功AB W ⎪
⎩⎪
⎨⎧为电场线方向距离
代入负号代入负号d qEd Fl W E E W U q W AB pB pA AB AB AB →==-=⋅=θcos )()
(
特别提示:①元电荷 C e 19106.1-⨯= ②电子带负电:C q 19106.1-⨯-= ③质子带正点:C q 19106.1-⨯+= ④ J eV 19106.11-⨯=
⑤沿电场线方向电势降低,如−→−B
A B A ϕϕ> ⑥电场线与等势面垂直,且由高等势面指向低等势面。
电容和偏转公式
1.电容(C )⎩⎨
⎧
CU
Q C Q
C kd
S C kd
S C r ====
即比值定义式:空气中:决定式:ππε44
注:⎩⎨⎧不变充电后移去电池,不变保持与电池相连,
Q U
2.正电荷的加速 初速为0:m qU
v mv qU 202
12
=
∴-=
初速为0v :m
qU
v v mv mv qU 221212
0202+
=∴-= 3.电子的加速
初速为0:0212
-=mv eU 初速为0v :2
022
121mv mv eU -=
4.带电粒子的偏转 加速度:0
v l t md
qU m qE m F a =
===
时间: 偏移距离:d
mv qUl v l md qU at y 202
2
0222121=⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛⋅⋅== 垂直分速度:d
mv qUl v l md qU at v 00=⋅=
=⊥ 偏转角θ:d
mv qUl v v 200tan ==
⊥θ 注:若为电子的偏转,则上述公式中的q 换成e 。
5.先加速后偏转
加速过程(1U ):① (202)
1
1
221qU mv mv qU =∴-= 偏转过程(2U ):② (2212122)
22
22d
mv l qU v l md qU at y =
⎪⎭⎫ ⎝⎛⋅⋅==
①代入②,有 d
U l
U d
U l U y d U l U d qU l qU y 1212
212
21222tan 4422=
=
=
⨯=θ同理:即:。