- 高二物理电场公式汇总题
高二物理电场公式有很多，以下是一些常见的公式：
1. 电场强度：E = kQ/r²（点电荷电场强度）
2. 电势差：U = Ed（电场中两点的电势差）
3. 电势：φ = E/q（某点电势等于该点电场强度与单位正电荷量的比值）
4. 电势能：E P = qφ（电荷在某点的电势能等于该电荷带电量与该点电势的乘积）
5. 电容器的电容：C = Q/U（电容器的电容等于加在两极板间的电压与两极板所带电荷量的比值）
6. 带电粒子在匀强电场中的运动：
a = qU/md （类平抛运动，动能定理）
V t = V x cosθ （速度与水平方向的夹角与偏移量有关）
x = ut - 1/2at² （位移公式）
y = 1/2at² （竖直位移）
以下是一些相关的题目：
1. 真空中两个点电荷相距为r，它们之间的库仑力大小为F，若将它们的电量都增大为原来的2倍，距离缩短为0.5r，则它们之间的相互作用力大小变为（ ）
A. 4F B. 8F C. 2F D. F/4
答案：B
解释：根据库仑定律，原来两点电荷之间的库仑力大小为F=kQq/r²，若将它们的电量都增大为原来的2倍，距离缩短为0.5r，则新的库仑力大小为F’=k2Qq/(0.5r)²=8F。
2. 在真空中半径为R的球体内，电荷分布在内半径为a的球体内，电荷分布均匀，求该球体内外的电势差值ΔU。
答案：由于球体内电荷分布均匀，因此可以认为球体内的电场强度处处相等，大小为E=kQ/R²（其中Q为球体内总电荷量）。根据电势差的定义式ΔU=E·d（其中d为两点间的距离），可以求出球体内外的电势差值为ΔU=kQ(R²-a²)/RdR。
以上是部分高二物理电场公式汇总题，建议可以根据课本和相关资料进行复习和巩固。
相关例题：
题目：一个带电粒子在电场中的运动。已知带电粒子的质量为m，电量为q，初速度为v0，电场强度为E的方向与初速度方向成60度角。求带电粒子在电场中的运动轨迹。
解：根据电场力与速度的合成，可以得出粒子在电场中的运动轨迹为抛物线。
设电场方向与初速度方向的夹角为θ，则有：
tanθ = E/v0
由于粒子在电场中做曲线运动，因此其受力方向不断变化，其加速度也随时间变化。根据牛顿第二定律，可得出粒子的加速度为：
a = qE/m
由于粒子做曲线运动，其速度方向不断变化，因此其动量也随时间变化。设粒子在t时刻的速度为v，则有：
v = v0 + at
其中，a = qE/m，t = θ/2π。
根据运动的合成与分解，可以得出粒子在x轴和y轴上的分速度分别为vx和vy。设粒子在x轴上的分速度为vx0，则有：
vx = vcosθ
由于粒子做曲线运动，因此其速度不断变化，因此其位移也随时间变化。设粒子在t时刻的位移为s，则有：
s = ∫(t) vxdt = ∫(t) (vcosθ)dt = (1/2)v^2t - (1/2)gt^2
其中，g为重力加速度。
由于粒子在电场中受到电场力和重力作用，因此其运动轨迹为抛物线。设抛物线的开口方向为y轴正方向，则有：
y = -2(1/2)gt^2 + vx(t-θ/2π) + y0
其中y0为抛物线的顶点坐标。将vx代入上式可得：
y = -2(1/2)gt^2 + (vcosθ)(t-θ/2π) + y0 = -(g/2)(t-θ/π)^2 + y0 + v^2(t-θ)^2/2v^2 + (Eqt-qEt^2/mv^2) + y0
由于粒子在电场中受到电场力和重力作用，因此其运动轨迹为抛物线。根据上述公式，可以得出粒子的运动轨迹方程为：
y = -(g/2)(t-π)^2 + y0 + (Eqt^2-qEt^3/mv^3) + y0'
其中y0'为常数。根据题意可知，当t=π时，y取最小值。因此，y0'应为常数且等于零。将y0'代入方程可得：
y0 = (Eqt-qEt^3/mv^3) - y0' = 0
将y0代入方程可得：
y = -(g/2)(t-π)^2 + y0 = (Eqt-qEt^3/mv^3) - y0' + (g/2)(π)^2 = (Eqt-qEt^3/mv^3) - (gπ)^2/4 + (gπ)^2 = Eqt - qEt^3/mv^3 + (gπ)^2/4 > 0
因此，粒子的运动轨迹为抛物线，且轨迹方程为y = (Eqt-qEt^3/mv^3) + (gπ)^2/4。根据上述公式可以得出粒子的运动轨迹方程和运动时间等参数。
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