電場(chǎng)力
F=kQ1Q2/r2(點(diǎn)電荷)
F=qE
場(chǎng)強(qiáng)
E=F/q(定義式)
E=KQ/r2(點(diǎn)電荷的場(chǎng)強(qiáng))
E=U/d(勻強(qiáng)電場(chǎng)秃臣,場(chǎng)強(qiáng)與電勢(shì)差的關(guān)系)
異號(hào)梳毙、同號(hào)電荷的場(chǎng)強(qiáng)電場(chǎng)線
異號(hào)電荷間:
·直線上(圖)
·中垂面上(圖)
同號(hào)電荷間:
·直線上(圖)
·中垂線上(圖)
場(chǎng)強(qiáng)的疊加
電場(chǎng)力(保守力)做功的特點(diǎn):只與初末位置有關(guān)
電勢(shì)能Ep(電荷在電場(chǎng)中具有的勢(shì)能)
大小:電荷在某點(diǎn)的電勢(shì)能=把它從該點(diǎn)移到零勢(shì)能面時(shí)所做的功.
電荷在電場(chǎng)中A點(diǎn)具有的電勢(shì)能EpA般婆,在B點(diǎn)具有的電勢(shì)能EpB到腥,電荷從A到B靜電力做的功=電勢(shì)能的減少量(初減末).W(AB)=EpA-EpB
所以,靜電力做正功(電勢(shì)能初-末>0)蔚袍,電荷的電勢(shì)能一定減少(指的是末減初)乡范;靜電力做負(fù)功(電勢(shì)能初-末<0),電荷的電勢(shì)能一定增進(jìn)(指的是末減初)
所以啤咽,靜電力做功 是 電勢(shì)能變化 的量度.
#易混:
初減末:減少量
末減初(即:變化后的量減去變化前的量):增加量晋辆,即Δ(變化量)
電勢(shì)與電勢(shì)差
電勢(shì)=電勢(shì)能/電荷量.(反映電場(chǎng)能的性質(zhì))
電勢(shì)差U(AB)=A點(diǎn)電勢(shì)-B點(diǎn)電勢(shì).(反映靜電力做功大小)
場(chǎng)強(qiáng)與電勢(shì)差的關(guān)系
電勢(shì)差U(AB)=場(chǎng)強(qiáng)E×移動(dòng)距離d.? 即:U=Ed
場(chǎng)強(qiáng)與電勢(shì)的關(guān)系:E與電勢(shì)無(wú)直接關(guān)系.
等勢(shì)面
兩個(gè)異號(hào)點(diǎn)電荷的電勢(shì):
·直線上(圖):中間電勢(shì)等于0.
·中垂線上(圖)
兩個(gè)同號(hào)點(diǎn)電荷的電勢(shì):
·直線上(圖):中間電勢(shì)不等于0!
·中垂線上(圖)
【電場(chǎng)力做功的計(jì)算】
⑴根據(jù) 功的定義式
⑵W(AB)=q×U(AB)
⑶根據(jù) 電場(chǎng)力做功和電勢(shì)能變化量的關(guān)系:
W(AB)=EpA-EpB=-ΔEp(AB)=-(EpB-EpA)
注意:Δ(變化量)指的是:變化后-變化前
⑷根據(jù) 動(dòng)能定理(合外力所做的功=動(dòng)能的變化量):
W電場(chǎng)力+W其他力=-ΔEk
【電勢(shì) 高低的比較】
⑴根據(jù)電場(chǎng)線或等勢(shì)面:順小逆大
⑵根據(jù)電勢(shì)差的正負(fù):U(AB)=A點(diǎn)電勢(shì)-B點(diǎn)電勢(shì)
·U(AB)>0.? 所以:A點(diǎn)電勢(shì)>B點(diǎn)電勢(shì)
·U(AB)<0.? 所以:A點(diǎn)電勢(shì)<B點(diǎn)電勢(shì)
⑶根據(jù)場(chǎng)源電荷:正電荷周?chē)妱?shì)為正值宇整,負(fù)電荷周?chē)鸀樨?fù)值
⑷根據(jù)電勢(shì)疊加
⑸根據(jù)電場(chǎng)力做功:
·正電荷在電場(chǎng)力作用下移動(dòng)瓶佳,做正功:高電勢(shì)→低電勢(shì)
正電荷克服電場(chǎng)力做功,做負(fù)功:低電勢(shì)→高電勢(shì)
·負(fù)電荷在電場(chǎng)力作用下移動(dòng)没陡,做正功:低電勢(shì)→高電勢(shì)
正電荷克服電場(chǎng)力做功涩哟,做負(fù)功:高電勢(shì)→低電勢(shì)
⑹根據(jù)電勢(shì)能判斷:正電荷在電勢(shì)高的電勢(shì)能大,負(fù)電荷在電勢(shì)低的電勢(shì)能大
電勢(shì)能大小的比較
·根據(jù)公式: 電勢(shì)能=電荷量×電勢(shì)
A電勢(shì)>B電勢(shì)盼玄,正電荷的 A電勢(shì)能>B電勢(shì)能贴彼,負(fù)電荷的 A電勢(shì)能<B電勢(shì)能(帶入電荷正負(fù)號(hào)比較!)
·根據(jù) 做功:
電場(chǎng)力做正功埃儿,正負(fù)電荷都是從電勢(shì)能大的移動(dòng)到電勢(shì)能小的(電勢(shì)能減衅髡獭);電場(chǎng)力做負(fù)功童番,正負(fù)電荷都是從電勢(shì)能小的移動(dòng)到電勢(shì)能的(電勢(shì)能增加).
平行板電容器
電容C公式:
①C=εS/4πkd(決定式.? k:靜電力常量精钮,ε:介電常數(shù))
②C=所帶電荷量Q/兩極電勢(shì)差U(定義式)
【電容器的動(dòng)態(tài)分析】
①連著電源:U不變
②斷開(kāi)電源:Q不變
研究:
·電容C =εS/4πkd
·電荷量Q=CU
·電壓U=Q/C
·場(chǎng)強(qiáng):E=U/d 或 由E=U/d=Q/Cd和C=εS/4πkd→ E=4πkQ/εS
【帶電粒子在電場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)】
直線運(yùn)動(dòng)
·牛二+運(yùn)動(dòng)學(xué)公式:
qE=ma,E=U/d(場(chǎng)強(qiáng)=電勢(shì)差/距離)剃斧,
·動(dòng)能定理(不用涉及時(shí)間):適用各種電場(chǎng)
qU=1/2m(v末)2-1/2m(v初)2. (U為質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)初末位置的電勢(shì)差轨香,不是題中電壓)
在勻強(qiáng)電場(chǎng)中的偏轉(zhuǎn)
運(yùn)動(dòng)模型:加速電場(chǎng)+平拋
·加速度:a=F/m=qE/m=qU/md
·運(yùn)動(dòng)時(shí)間:①飛出電場(chǎng)時(shí)間t=l/v②打在板上時(shí)間(由d=1/2at2求t)
·側(cè)移量:①離開(kāi)電場(chǎng)時(shí) y=1/2at2(代入a=qU/md,t=l/v)
(結(jié)合加速電場(chǎng)U':qU'=1/2mv2求出v,再帶入)
·偏轉(zhuǎn)角:tanθ