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物理有关电场的公式汇总

日期:2022-02-05

这是物理有关电场的公式汇总,是优秀的物理教案文章,供老师家长们参考学习。

物理有关电场的公式汇总

物理有关电场的公式汇总第 1 篇

1.电荷、电荷守恒

⑴自然界中只存在两种电荷:正电荷、负电荷.使物体带电的方法有摩擦起电、接触起电、感应起电. ⑵静电感应:当一个带电体靠近导体时,由于电荷间的相互吸引或排斥,使导体靠近带电体的一端带异号电荷,远离带电体的一端带同号电荷.

⑶电荷守恒:电荷即不会创生,也不会消失,它只能从一个物体转移到另一个物体,或从物体的一部分转移到另一部分;在转移过程中,电荷总量保持不变.(一个与外界没有电荷交换的系统,电荷的代数和保持不变)

⑷元电荷:指一个电子或质子所带的电荷量,用e表示.e=1.6×10-19

2.库仑定律

⑴真空中两个点电荷之间相互作用的电场力,跟它们电荷量的乘积成正比,跟它们的距离的二次方成反比,作用力的方向在它们的连线上.即:F=kq1q2 其中k为静电力常量, k=9.0×10 9 Nžm2/c2 2r

⑵成立条件

①真空中(空气中也近似成立),②点电荷,即带电体的形状和大小对相互作用力的影响可以忽略不计.(对带电均匀的球, r为球心间的距离).

3.电场强度

⑴电场:带电体的周围存在着的一种特殊物质,它的基本性质是对放入其中的电荷有力的作用,这种力叫电场力.电荷间的相互作用就是通过电场发生作用的.电场还具有能的性质.

⑵电场强度E:反映电场强弱和方向的物理量,是矢量.

①定义:放入电场中某点的试探电荷所受的电场力F跟它的电荷量q的比值,叫该点的电场强度.即:E=F

q单位:

②场强的方向:规定正电荷在电场中某点的受力方向为该点的场强方向. (说明:电场中某点的场强与放入场中的试探电荷无关,而是由该点的位置和场源电何来决定.)

⑶点电荷的电场强度:E=kQ,其中Q为场源电荷,E为场中距Q为r的某点处的场强大小.对于求r2

均匀带电的球体或球壳外某点的场强时,r为该点到球心的距离.

⑷电场强度的叠加:当存在多个场源电荷时,电场中某点的场强为各个点电荷单独在该点产生的电场强度的矢量和.

⑸电场线:为形象描述电场而引入的假想曲线.

①电场线从正电荷或无限远出发,终止于无限远或负电荷.

②电场线不相交,也不相切,更不能认为电场就是电荷在电场中的运动轨迹.

③同一幅图中,场强大的地方电场线较密,场强小的地方电场线较疏.

⑹匀强电场:电场中各点场强大小处处相等,方向相同,匀强电场的电场线是一些平行的等间距的平行线.

物理有关电场的公式汇总第 2 篇

 一、电场:

电场强度的教案设计

  (1)电荷中间的相互影响是根据独特方式的化学物质电场产生的,电荷的周边都存有电场.

  (2)基础特性:电场具备力和能的特点。

  ①引入电场中的一切带电体都将遭受电场力的功效,且同一点电荷在电场中不同之处处遭受的电场力的尺寸或方位都很有可能不一样.

  ②电场能使引入在其中的电导体造成尖端放电状况.

  ③当带电体在电场移动时,电场力将对带电体作功,这表明电场具备动能.

  二、电场强度(E):

  ①界定:电场中某一点的电荷遭受的电场力F跟它的电荷量q的比率,称为该点的电场强度,通称磁场强度.用E表明。

  公式计算:E=F/q(适用全部电场)

  企业:N/C

  ②专一性:物理中要求,电场中某点的场强方向跟正电荷在该点受到的电场力的'方位同样.

  电场中某一点处的电场强度E是唯一的,它的尺寸和方位与放进该点电荷q不相干,它决策于电场的源电荷及室内空间部位,电场中每一点相匹配着的电场强度与是不是放进电荷不相干.

   Q P r

  三、点电荷周边的电场、电场强度的累加

  (1)点电荷周边的电场

  ①尺寸:E=kQ/r2(只适用真空泵圆心电荷的电场)

  ②方位:如果是正电荷,E的方位便是顺着QP的联线并背驰Q;如果是负电荷:E的方位便是顺着PQ的联线并偏向Q.

  (2)电场强度的叠加定理:某点的磁场强度相当于该点周边每个电荷独立存有时在该点造成的磁场强度的矢量和.

  能够 证实:在一个半经为R的匀称圆球(或球壳)在外界造成的电场,与一个坐落于球心的、电荷量相同的点电荷造成的电场同样,即:球外各点的电场强度为E=kQ/r2

  四、电场线

  (1)电场线:电场线是画在电场中的一条条有方位的曲线图,曲线图上每点的切线方向表明该点的电场强度的方位。

  (2)电场线的基础特性

  ①电场网上每点的切线方向便是该点电场强度的方位.

  ②电场线的亲疏体现电场强度的尺寸(疏弱密强).

  ③静电场中电场线起源于正电荷或无穷远,止于负电荷或无穷远,它不封闭式,也没有无电荷处终断。

  ④随意两根电场线不容易在无电荷处交叉(包含圆的切线)

  各种各样点电荷电场线的遍布状况。

  五、匀强电场

  (1)界定:电场中各点磁场强度的尺寸相同、方位同样的电场就叫匀强电场.

  (2)匀强电场的电场线:是一组亲疏水平同样(等间隔)的平行面平行线.比如,两等大、正对着且带相等不一样的电荷的平行面金属片间的电场中,除边沿周边外,便是匀强电场.普遍电场的电场线

物理有关电场的公式汇总第 3 篇

 一、电场:

电场强度的教案设计

  (1)电荷之间的相互作用是通过特殊形式的物质电场发生的,电荷的周围都存在电场.

  (2)基本性质:电场具有力和能的特征。

  ①引入电场中的任何带电体都将受到电场力的作用,且同一点电荷在电场中不同点处受到的电场力的大小或方向都可能不一样.

  ②电场能使引入其中的导体产生静电感应现象.

  ③当带电体在电场中移动时,电场力将对带电体做功,这表示电场具有能量.

  二、电场强度(E):

  ①定义:电场中某一点的电荷受到的电场力F跟它的电荷量q的比值,叫做该点的电场强度,简称场强.用E表示。

  公式:E=F/q(适用于所有电场)

  单位:N/C

  ②方向性:物理学中规定,电场中某点的场强方向跟正电荷在该点所受的电场力的方向相同.

  电场中某一点处的电场强度E是唯一的,它的大小和方向与放入该点电荷q无关,它决定于电场的源电荷及空间位置,电场中每一点对应着的电场强度与是否放入电荷无关.

  +Q P r

  三、点电荷周围的电场、电场强度的叠加

  (1)点电荷周围的电场

  ①大小:E=kQ/r2(只适用于真空中点电荷的电场)

  ②方向:如果是正电荷,E的方向就是沿着QP的连线并背离Q;如果是负电荷:E的方向就是沿着PQ的连线并指向Q.

  (2)电场强度的叠加原理:某点的场强等于该点周围各个电荷单独存在时在该点产生的场强的矢量和.

  可以证明:在一个半径为R的均匀球体(或球壳)在外部产生的电场,与一个位于球心的、电荷量相等的点电荷产生的电场相同,即:球外各点的电场强度为E=kQ/r2

  四、电场线

  (1)电场线:电场线是画在电场中的.一条条有方向的曲线,曲线上每点的切线方向表示该点的电场强度的方向。

  (2)电场线的基本性质

  ①电场线上每点的切线方向就是该点电场强度的方向.

  ②电场线的疏密反映电场强度的大小(疏弱密强).

  ③静电场中电场线始于正电荷或无穷远,止于负电荷或无穷远,它不封闭,也不在无电荷处中断。

  ④任意两条电场线不会在无电荷处相交(包括相切)

  各种点电荷电场线的分布情况。

  五、匀强电场

  (1)定义:电场中各点场强的大小相等、方向相同的电场就叫匀强电场.

  (2)匀强电场的电场线:是一组疏密程度相同(等间距)的平行直线.例如,两等大、正对且带等量异种电荷的平行金属板间的电场中,除边缘附近外,就是匀强电场.常见电场的电场线

物理有关电场的公式汇总第 4 篇

时间:2018-12-06 19:31:44 教学设计 我要投稿

《电场》教学设计范文

  一、教学内容分析

《电场》教学设计范文

  本章的概念比较多,应引导学生抓住力与能这条主线,以把整章的知识联系起来,并重视电场与其他物理知识的联系,巧用类比,加深理解。另外,受力分析是解题的基础,应强调学生要画受力图。本章知识的命题频率较高且有相当难度的集中在电场力做功与电势能变化、带电粒子在电场中的运动这两个知识点上,尤其在与力学和磁场等内容综合时,巧妙地把电场概念、磁场力、牛顿运动定律和功能原理等联系在一起,对学生能力有较大要求。

  二、学情分析

  学生通过新课的学习,已经本章内容有一定的认识,但是由于本章涉及的概念较多,也比较抽象,因此在复习时,要对主要知识点进行疏理,并要针对学生不理解的、容易混淆的概念,运用类比的方法帮助学生理解及区分,同时按学生的实际水平,选择难度适当并有代表性的题目进行分析并加以练习强化。

  三、教学目标:

  (一)知识目标

  1.加深理解电场强度、电势、电势差、电势能、电容等重点概念。

  2.在熟练掌握上述概念的基础上,能够分析和解决一些物理问题。

  3.通过复习,培养学生归纳知识和进一步运用知识的能力,学习一定的研究问题的科学方法。

  (二)过程与方法

  1、列表疏理重要的知识点

  2、运用类比法加深对概念的理解

  3、利用学案导学,讲解与练习相结合

  (三)情感态度与价值观

  1、通过类比各物理概念的联系与区别,让学生体会物理概念的严谨性,不同物理知识之间紧密联系的奥妙,培养在理解物理量时举一反三的能力。

  2、通过典型综合题的分析,让学生体会把力学与电学知识成功综合运用的快乐。

  四、教学重、难点:加深理解电场强度、电势、电势差、电势能、电容等重点概念;电场力做功与电势能变化的关系,带电粒子在电场中的运动。

  五、教学策略:

  对重要知识点建立框图,力求简明扼要;疏理知识点时把抽象概念多与学生相对熟悉的知识进行类比,帮助学生加深理解;利用学案导学,在复习中注意讲练结合。

  六、教 具:多媒体,学案,

  七、教学过程:

  教学环节教师活动学生活动教学目的.

  (一)梳理基础知识

  本章的主要内容可分为下面几大块:

  一、静电、静电力(三种起电方法,两个规律:电荷守恒定律、库仑定律)

  二、电场的研究(两种性质和相互关系)

  1、两种性质:力的性质及能的性质

  2、两种相互关系:电场力做功与电势能变化的关系、电场强度与电势差的关系

  三、电场的应用(示波器和电容器)

  1、示波器:带电粒子在电场中的加速和偏转

  2、电容器:电容器的工作过程与动态分析

  (用PPT演示基础知识的填空题,让学生边回答,再对重要的知识难点加以解释)先利用学案中的框图,对本章知识要点进行梳理,然后解答PPT中提出的问题。对主要知识点进行梳理,建立知识结构

  (二)难点辨析,专项练习及讲解

  (三)综合题分析及强化练习

  (四)小结、作业布置

一、电场强度E(矢量)的理解.

  电场强度E是电场本身的一种特性,与检验电荷存在与否无关.E是矢量.要区别公式E=F/q(定义式)、E=Q/r2(点电荷电场)、E=U/d(匀强电场)的物理意义和适用范围.提出问题:E既然是矢量,那么如何比较电场中任两点的场强大小和方向呢?

  启发学生用多种方法判断.然后将学生回答内容归纳.可能方法有:

  (1)判断电场强度大小的方法.

  ①根据定义式E=F/q;

  ②点电荷电场,E=Q/r2;

  ③匀强电场,场强处处相等,且满足E=U/d;

  ④电场线密(疏)处场强大(小).

  (2)判断电场强度方向的方法.

  ①正电荷所受电场力的方向即是该点的场强方向;

  ②电场线上每一点的切线方向即是该点的场强方向;

  ③电势降低最快的方向就是场强的方向.

  教师巡查学生练习的情况,把学生解答中出现的类似错误及典型错误用投影机演示,作有针对性的讲解。

  二、关于电势及电势能

  电势是电场本身的一种特性,与检验电荷存在与否无关.是标量.规定:无限远处的电势为零.电势的正负和大小是相对的,电场中任两点间电势差U的值是绝对的.

  电势能是电荷和电场所组成的系统共有的.规定:无限远处的电势能为零.电势能的正负和大小是相对的,电势能的差值是绝对的.提出的问题:

  (1)如何判断电势的高低?

  启发学生用多种方法判断.然后将学生回答内容归纳可能方法有:

  ①根据电势的定义式=W/q,将+q从无穷远处移至+Q电场中的某点,外力克服电场力做功越多,则该点的电势越高;

  ②将q、εP带符号代入=εP /q计算,若>0(<0),则电势变高(低);

  ③根据电场线方向,顺(逆)着电场线方向,电势越来越低(高);

  ④根据电势差,若UAB>0(<0),则A>B(A<B);

  ⑤根据场强方向,场强方向即为电势降低最快的方向.

  (2)怎样比较电势能的多少?

  启发学生用多种方法判断,将学生回答归纳,可能方法有:

  ①可根据电场力做功的正负判断,若电场力对移动电荷做正(负)功,则电势能减少(增加);

  ②将q、带符号代入εP =q计算,若εP>0(<0),则电势能增加(减少).

  教师巡查学生练习的情况,把学生解答中出现的类似错误及典型错误用投影机演示,作有针对性的讲解。

  针对静电力、电场的研究及电场的应用(带电粒子在电场中的运动及电容器的动态分析)等三大块内容进行相关典型例题的分析及强化练习:

  先用PPT展示相应例题,先让学生思考,再点拨及启发。然后做学案上的强化练习,教师巡查,然后就学生解答中出现的问题进行分析。

  教师小结:本章的学习方法:1、抓基础,善用类比加强对概念的理解;2、抓主线,抓住电场的力的性质及能的性质这条主线;

  3、注意考虑利用功能关系解题,分析带电粒子在电场中的运动时,要画受力图

  作业:完成导学案上剩下的题目;再次复习辅助教材中关于本章的主要概念,加深理解。思考并讨论、回答相关问题,有必要时要做笔记再完成学案中相关的专项练习

  思考及完成练习

  做笔记

  加强对知识难点的理解及运用能力

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