DOC《电场》

电场

一、电场:

1、电荷间的作用通过电场产生.

电场是一种客观存在的一种物质.电场的基本性质是对放入其中的电荷有力的作用.

2、电场强度E:放入电场中的电荷所受电场力与它的电荷量q的比. E=F/q 单位:N/C或V/m E是电场的一种特性,只取决于电场本身,与F、q等无关. 普通电场场强 点电荷周围电场场强 匀强电场场强 公式 E=F/q E=U/d 方向 与正电荷受电场力方向相同 与负电荷受电场力方向相反 沿半径方向背离+Q 沿半径方向指向―Q 由 +Q 指向 ―Q 大小 电场线越密,场强越大 各处场强一样大

3、电场线:形象描述场强大小与方向的线,实际上不存在.疏密表示场强大小,切线方向表示场强方向.一率从 +Q 指向 ―Q .正试探电荷在电场中受电场力顺电场线,负电荷在电场中受电场力逆电场线. 电场线的轨迹不一定是带电粒子在电场中运动的轨迹.只有电场线为直线,带电粒子初速度为零时,两条轨迹才重合.任意两根电场线都不相交.

4、静电平衡时的导体净电荷只分布在外表面上,内部合场强处处为零.导体是一个等势体.

二、电势与电势能:

1、电势差U:将电荷q从电场中的一点A移至B点时,电场力对电荷所做的功WAB与电荷q的比. U= WAB /q .电势差是一个标量.公式中的三个物理量计算时要注意 +,― 符号.U= WAB /q只取决于电场两点位置,与W、q等无关. 单位:V 电势φ:将电荷q从电场中的一点A移至无穷远时,电场力对电荷所做的功W与电荷q的比.通常取大地与无穷远处为零电势点. 单位:V 电势差的大小与零电势点的选取无关,只与电场中的两点位置有关;

电势的大小与零电势点的选取有关. UAB=φA―φB

2、沿着电场线的方向,电势越来越低.电场线方向为电势降低最快的方向.顺电场线方向算电势差为 + ,逆电场线方向算电势差为 ― . 电场力做正功,电势能减少;

电场力做负功,电势能增加.

3、电子伏(eV)是电功、电势能的单位.

1 eV = 1.6*10―19J.

4、在同一等势面上移动电荷,电场力不做功.等势面一定电场线垂直.电场线的方向由高等势面指向低等势面.等势面越密,场强越大.

三、带电粒子在电场中的运动: 带电粒子在U(U1)的加速: W=ΔEk 1/2 mv2 = qU式中,U是两极电压,电场不一定是匀强电场.

2、带电粒子在U2中的偏转:类似平抛 恒定电流

一、欧姆定律:

1、部分电路欧姆定律:导体中的电流与这段导体的两端的电压成正比,与这段导体的电阻成反比. 公式:I=U/R 适用条件:金属、电解液、纯电阻,对气态导体、晶体管等不适用.

2、闭合电路的欧姆定律:闭合电路中的电流跟电源的电动势成正比,跟内、外电路的电阻之和成反比.I=E/(R+r) 当外电阻增大,电流减小,路端电压增大;

当外电阻减小,电流增大,路端电压减小. 当电路开路时,根据U=E-Ir,此时,U=E;

当电路短路时,E=Ir.

3、电阻(R):导体对电流阻碍作用的大小. 公式:R与U、I无关,是导体的一种特性 决定导体电阻大小的因素――导体的电阻定律: ρ:导体的电阻率,ρ越大表示导体导电能力越差. ρ的国际单位:Ω・m l表示导体的长度,S表示导体的横截面积. 相同条件下,温度越高导体的ρ越大. 超导现象:当温度足够低(有的接近于绝对零度), 导体的ρ变为零. 半导体:相同条件下,温度越高导体的ρ越小.