高二物理电学知识点包括:
1. 库仑定律:F=kQ1Q2/r²(点电荷)
2. 电场力与重力相似,也是保守力,与距离的二次方成反比。
3. 电场强度:E=U/d(定义式适用于任何电场)。
4. 电场线:用来表示电场中电势降落和方向。
5. 电容器:定义式:C=Q/U(定义电容的意义)
6. 平行板电容器的电容:C=εS/4πkd(采用比值法定义)。
7. 带电粒子在匀强电场中的运动:包括平衡位置在电场中的运动,偏转位置在电场中的运动。
8. 电势差与电势的关系:Uab=φa-φb。
9. 电势能与电势的关系:Epa=φa-φb。
以上是高二物理电学的一些主要知识点,具体内容还需要根据具体教材和老师讲解进行理解和掌握。
题目:一个带电的金属球,开始时电荷量Q=+3C,半径为R=10cm,外层是绝缘的,现在把这个金属球放入一个电场强度E=200N/C的匀强电场中,经过一段时间后,测得金属球的电荷量变为Q=+5C,求此时金属球的电势能和电势。
知识点:
1. 电场强度:描述电场力的性质的物理量,单位为N/C或V/m。
2. 电势:描述电场能量分布的物理量,单位为V。
3. 电势差:描述电场中两点间能量差值的物理量,单位为V。
4. 电容:描述电容器储存电荷能力的物理量。
解题过程:
首先,我们需要知道金属球在电场中的受力情况。根据库伦定律,金属球受到的电场力为:
F = kQq / r²
其中,k是静电力常数,q是金属球的电荷量,r是金属球的半径。
由于金属球是绝缘的,所以它内部的电荷不会发生移动。因此,金属球的电势不会发生变化。根据电势的定义,我们可以得到金属球的电势为:
U = kQ / r
其中,U是金属球的电势,Q是金属球的电荷量。
现在我们可以根据题目中的条件来求解了。首先,我们知道金属球的电荷量增加了2C,而电场强度为200N/C。因此,金属球受到的电场力为:
F = k(3+5) / 0.1² = 350N
由于金属球是绝缘的,所以它内部的电荷不会发生移动。因此,这个力不会改变金属球的电势。根据上述公式,我们可以得到此时金属球的电势为:
U = k(3) / 0.1 = 30V
EP = Fx = FxR = 350 × 0.1 = 35J
所以,这个过程结束后,金属球的电势能为35J。
总结:通过这个例题,我们可以更好地理解和掌握高二物理电学知识点的应用和计算方法。