高二物理静电场的公式如下:
1. 电场力做功与路径无关,只与初末位置的电势差有关,即:$W = qU$。
2. 电势能的变化量与零电势能点的选择无关,即:$\Delta E_{P} = q\Delta\varphi$。
3. 电场强度与电势无关,即:E = F/q。
4. 电势与电势能的关系:$E_{P} = q\varphi$。
5. 电势差与电势的关系:$\varphi_{A} = \varphi_{B} + \varphi_{0}$,其中$\varphi_{0}$为零势面。
6. 点电荷的场强公式:E = k$\frac{Q}{r^{2}}$。
7. 匀强电场的场强公式:E = U/d。
8. 带电粒子在匀强电场中的运动:$F = ma$,$E = \frac{U}{d}$,动能定理:$\Delta E_{k} = W_{合}$。
以上就是一些高二物理静电场的常用公式,但具体应用还需要根据题目情况进行适当变形和调整。
题目:一个带电为+3.0 × 10^-8C的点电荷,在电场中的A点处受到的电场力为6.0 × 10^-6N,方向指向B。求A点的电场强度大小和方向,以及B点的电势。
公式应用:
1. 电场强度公式:E = F/q
电场强度E是描述电场强弱的物理量,其大小取决于电场本身的性质,与试探电荷的电荷量无关。根据电场强度公式,我们可以直接用已知的电场力F和试探电荷的电荷量q来求出A点的电场强度大小和方向。
已知点电荷为+3.0 × 10^-8C,电场力为6.0 × 10^-6N,方向指向B。
根据E = F/q,可求得A点的电场强度大小为:
E = F/q = 6.0 × 10^-6/(3.0 × 10^-8) = 2 × 10^4 N/C
由于电场强度是矢量,所以我们需要知道其方向。由于题目中未给出电场强度的方向,我们假设其方向指向B点。
2. 电势差公式:U = φa - φb
电势差U是描述电场中两点间电势差大小的物理量。根据电势差公式,我们可以求出B点的电势。
已知A点的电势为φa,B点与A点的电势差为U,且A点处的电场力为6.0 × 10^-6N。
根据U = φa - φb,可求得B点的电势为:
φb = φa + U = (3.0 × 10^-8)C + (6.0 × 10^-6)/(3.0 × 10^-8)V = 2V
所以,A点的电场强度大小为2 × 10^4 N/C,方向指向B点,B点的电势为2V。
希望这个例子能够帮助你理解和应用高二物理静电场的公式。