在匀强电场中:E=U/d
匀强电场的场强E=Uab/d {Uab:AB两点间的电压(V),d:AB两点在场强方向的距离(m)
若知道一电荷受力大小,电场强度可表示为:$E=F/q$
点电荷形成的电场:$E=kq/r^2$,k为一常数,q为此电荷的电量,r为到此电荷的距离,可看出:随r的增大,点电荷形成的场强逐渐减小(点电荷形成的场强与$r^2$成反比)
公式:$F=qE$,其中q为点电荷的带电量,E为场强。或由W=Fd,也可以根据电场力做功与在电场力方向上运动的距离来求。电磁学中另一个重要公式$W=qU$(其中U为两点间电势差),就是由此公式推导得出。
相关定律、公式:
任何电场中适用的公式:静电力$F_静=qE$。
匀强电场通用公式:$E=U/d$ (注:d指两极板的距离,U指两极板电势差)
还有真空中点电荷适用的公式:$F=k(Qq/r2) (注:静电力常量k=9.0×10^9N·m^2/C^2 )$
万有引力公式:$F=G(Mm/r^2) (注:万有引力常量G=6.67×10^{-11}N·m^2/kg^2)$
电荷之间的相互作用是通过电场发生的。只要有电荷存在,电荷的周围就存在着电场,电场的基本性质是它对放入其中的电荷有力的作用,这种力就叫做电场力。
库仑定律:$F=kQq/r²$
电场强度:$E=F/q$
点电荷电场强度:$E=kQ/r²$
匀强电场:$E=U/d$
电势能:$E_1 =q \phi$
静电力做功:$W_12=qU_12$
全电路欧姆定律:$\varepsilon=I(R+r)$
安培力:$F=ILBsin \theta$
1.库仑力: $ F = k \frac{q_1 q_2}{r^2} (适用条件:真空中点电荷) $
$k = 9.0 \times 10^9 N \cdot m^2/c^2 $
电场力:$ F = Eq $ (F与电场强度的方向可以相同,也可以相反)
2.电场强度:电场强度是表示电场强弱的物理量。
定义式: $ E = \frac{F}{q} $ 单位:$ N/C $
点电荷电场场强 $ E = k\frac{Q}{r} $
匀强电场场强 $ E = \frac{U}{d} $
3.电势,电势能 $ \phi_A = \frac{E_电}{q} $, $ E_电 = q \phi_A $
顺着电场线方向,电势越来越低。
4.电势差U,又称电压 $ U = \frac{W}{q} \quad U_{AB} = \phi_A - \phi_B $
5.电场力做功和电势差的关系 $ W_{AB} = qU_{AB} $
6.粒子通过加速电场 $ qU = \frac{1}{2}mv^2 $
7.粒子通过偏转电场的偏转量 $ y = \frac{1}{2}at^2 = \frac{1}{2} \frac{qE}{m} \frac{L^2}{V_0^2} = \frac{1}{2} \frac{qU}{md} \frac{L^2}{V_0^2}$
粒子通过偏转电场的偏转角 $ tan\theta = \frac{v_y}{v_x} = \frac{qUL}{mdv_0^2} $
8.电容器的电容 $ c = \frac{Q}{U} $
电容器的带电量 $ Q = cU $
平行板电容器的电容 $ c = \frac{εS}{4\pi kd} $
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