物理电势电场知识
在我们平凡的学生生涯里,是不是听到知识点,就立刻清醒了?知识点就是掌握某个问题/知识的学习要点。掌握知识点是我们提高成绩的关键!以下是小编帮大家整理的物理电势电场知识,欢迎阅读与收藏。
知识1:
要点一、公式U=Ed的适用范围和电场强度表达式的对比
公式U=Ed虽然是由匀强电场导出来的,但该结论具有普遍意义,尽管该公式一般只适用于匀强电场的计算,但对其他非匀强电场亦可用于定性判断,下表是电场强度的三个公式对比:
公式区别物理含义引入过程适用
范围
E=Fq
是电场强度大小的定义式Fq,E与F、q无关,反映的是电场的性质任何电场
E=kQr2
是真空中点电荷场强的决定式由E=Fq和库仑定律导出点电荷形
成的电场
E=Ud
是匀强电场中场强的决定式由F=qE和W=qU导出匀强电场
要点二、公式E=U/d的理解和如何把公式应用到非匀强电场中
1.公式E=Ud反映了匀强电场中电场强度与电势差之间的关系,由公式可知,电场强度的方向就是电场中电势降低最快的方向.
2.公式中d可理解为电场中两等势面之间的距离,由此可得出一个结论:在匀强电场中,两长度相等且相互平行的线段的端点间的电势差相等。
3.对于非匀强电场,用公式E=Ud可以定性分析某些问题,例如E越大处,等差等势面距离d越小,因此可以断定,等势面越密的地方电场强度也越大。
4.E=Ud适用于匀强电场的计算,但对于某些非匀强电场问题,有时也可以进行定性地分析。
知识2:
电场中两点的电势之差叫电势差,依教材要求,电势差都取绝对值,知道了电势差的绝对值,要比较哪个点的电势高,需根据电场力对电荷做功的正负判断,或者是由这两点在电场线上的位置判断。
场强方向处处相同,场强大小处处相等的区域称为匀强电场,匀强电场中的电场线是等距的平行线,平行正对的两金属板带等量异种电荷后,在两极之间除边缘外就是匀强电场。
在匀强电场中电势差与场强之间的关系是,公式中的是沿场强方向上的距离。
在匀强电场中平行线段上的电势差与线段长度成正比
带电粒子在匀强电场中的运动
(1)带电粒子在电场中的运动,综合了静电场和力学的知识,分析方法和力学的分析方法基本相同:先分析受力情况,再分析运动状态和运动过程(平衡、加速或减速,是直线还是曲线),然后选用恰当的规律解题。
(2)在对带电粒子进行受力分析时,要注意两点
a要掌握电场力的特点。如电场力的大小和方向不仅跟场强的大小和方向有关,还与带电粒子的电量和电性有关;在匀强电场中,带电粒子所受电场力处处是恒力;在非匀强电场中,同一带电粒子在不同位置所受电场力的大小和方向都可能不同。
b是否考虑重力要依据具体情况而定:基本粒子:如电子、质子、粒子、离子等除有要说明或明确的暗示以外,一般都不考虑重力(但并不忽略质量)。带电颗粒:如液滴、油滴、尘埃、小球等,除有说明或明确的暗示以外,一般都不能忽略重力。
(3)、带电粒子的加速(含偏转过程中速度大小的变化)过程是其他形式的能和功能之间的转化过程。解决这类问题,可以用动能定理,也可以用能量守恒定律。
知识3:
电势差是衡量单位电荷在静电场中由于电势不同所产生的能量差的物理量。
电场中两点的电势之差叫电势差,依教材要求,电势差都取绝对值,知道了电势差的绝对值,要比较哪个点的电势高,需根据电场力对电荷做功的正负判断,或者是由这两点在电场线上的位置判断。
电流之所以能够在导线中流动,也是因为在电流中有着高电势和低电势之间的差别。这种差别叫电势差,也叫电压。换句话说。在电路中,任意两点之间的电位差称为这两点的电压。通常用字母V代表电压。
电源是给用电器两端提供电压的装置。
电压的大小可以用电压表(符号:V)测量。
串联电路电压规律:
串联电路两端总电压等于各部分电路两端电压和。
公式:U=U1+U2
并联电路电压规律:
并联电路各支路两端电压相等,且等于电源电压。
公式:U=U1=U2
欧姆定律:U=IR(I为电流,R是电阻)但是这个公式只适用于纯电阻电路。
串联电压之关系,总压等于分压和,U=U1+U2.
并联电压之特点,支压都等电源压,U=U1=U2
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