高中物理庫倫定律的知識點詳解
高中物理庫倫定律的知識點詳解
庫侖定律是物理學習中重要的知識點，下面學習啦的小編將為大家?guī)韼靵龆傻慕榻B，希望能夠幫助到大家。
高中物理庫倫定律的知識點
庫倫定律的內(nèi)容
真空中兩個靜止的點電荷之間的相互作用力，與它們的電荷量的乘積成正比，與它們的距離的二次方成反比，作用力的方向在它們的連線上;同名電荷相斥，異名電荷相吸。
庫倫定律的公式
庫侖定律的概念里，規(guī)定了庫侖力的物理公式：F=kq1q2/r2
庫侖定律的適用條件是什么?
庫侖定律反應的是電荷間基本相互作用的規(guī)律，庫侖定律的適用條件有如下兩條：
第一，上述庫侖定律的計算式，只適用于兩個點電荷間的基本相互作用力(庫侖力)的計算。
如相互作用的雙方是均勻帶電的球體，則可將其視為電量集中于球心處的點電荷;
如相互作用的雙方是不能視為點電荷的一般帶電體，則應將其分割成若干小區(qū)域，使每一小區(qū)域內(nèi)所帶電荷均可視為點電荷，算出各小區(qū)域所受的庫侖力后再求矢量和。
第二，上述庫侖定律的計算式，只適用于處在真空中的兩個點電荷間的相互作用力(庫侖力)的計算。
如果兩個點電荷是處在某種電介質(zhì)中，則其間相互作用的庫侖力應在上式所計算出的數(shù)值基礎上除以該介質(zhì)的介電常數(shù)來修正，但通常中學物理階段并不要求做這樣的計算。
庫侖定律的局限性
庫侖定律沒有解決電荷間相互作用力是如何傳遞的，甚至按照庫侖定律的內(nèi)容，庫侖力不需要接觸任何媒介，也不需要時間，而是直接從一個帶電體作用到另一個帶電體上的。即電荷之間的相互作用是一種“超距作用”，然而另一批物理學家認為這類力是“近距作用”，電力通過一種充滿在空間的彈性媒介——以太來傳遞。
英國科學家法拉第在研究電場時首先提出場的觀點。他認為電荷會在其周圍空間激發(fā)電場，處于電場中的其他電荷將受到力的作用，即電荷與電荷的相互作用時通過存在于它們之間的場來實現(xiàn)的。
現(xiàn)代科學已經(jīng)證實，相互作用不是“超距”的，但“近距”觀點所假定的以太是不存在的，電荷之間存在相互作用力是通過電場來傳遞的，電荷之間相互作用的傳遞速度是光速。
高中物理電場強度的知識點
電場強度的概念
電場強度是用來表示電場的強弱和方向的物理量。實驗表明，在電場中某一點，試探點電荷(正電荷)在該點所受電場力與其所帶電荷的比值是一個與試探點電荷無關的量。電場強度的定義：放入電場中某點的電荷所受靜電力F跟它的電荷量比值，其大小用E表示，顯然，E=F/q;
試探點電荷應該滿足兩個條件：
(1)它的線度必須小到可以被看作點電荷，以便確定場中每點的性質(zhì);
(2)它的電量要足夠小，使得由于它的置入不引起原有電場的重新分布或?qū)τ性措妶龅挠绊懣珊雎圆挥嫛?/p>
電場強度的單位V/m伏特/米或N/C牛頓/庫侖(這兩個單位實際上相等)。常用的單位還有V/cm伏特/厘米。
電場強度方向的規(guī)定
按照定義，電場中某一點的電場強度的方向可用試探正的點電荷，在某點所受電場力的方向規(guī)定為電場強度的方向。
電場強度公式及推導式
電場強度定義式E=F/q;
點電荷的電場強度E=kQ/R²;
勻強電場的電場強度與電壓的關系U=Ed;
電場強度與電場力
電場強度的大小，由試探電荷所受的力與試探點電荷帶電量的比值確定。E=F/q，適用于一切電場;其中F為電場對試探電荷的作用力，q為試探電荷的電荷量。電場強度的單位N/C。
定量的實驗證明，在電場的同一點，電場力的大小與試探電荷的電荷量的比值是恒定的，跟試探電荷的電荷量無關。它只與產(chǎn)生電場的電荷及試探電荷在電場中的具體位置有關，即比值反映電場自身的特性(此處用了比值定義法)。
電場強度與電勢差的關系
勻強電場中，電場強度與電壓的關系U=Ed;其中d指的是沿著電場線方向的有效距離。如果d不是沿著電場線方向的，還需要進行投影運算。
電場強度與電場線關系
電場線是用來描述電場分布的一簇簇曲線(或直線)，電場線越密集的地方，電場強度E越大。
電場強度與電勢能
電場強度與電勢能的大小沒有關系，不能認為某點的電場強度大，電勢能就一定大。電場強度大，只能說明同樣的電荷受到的力更大，與電勢能無關。
電勢能的大小主要取決于(相對零勢能面)電勢的大小，以及電荷的大小。
猜你感興趣：
4.庫侖定律公式