模拟静电场测绘有哪两种方法,各有什么优缺点 检流计好,电压表要读数,相比之下误差比较大。
根据静电场的高斯定理: 静电场的电场线起于正电荷或无穷远,终止于负电荷或无穷远,故静电场是有源场. 从安培环路定理来说它是一个无旋场. 根据环量定理,静电场中环量恒等于零,表明静电场中沿任意闭合路径移动电荷,电场力所做的功都为零,因此静电场是保守场. 根据库仑定律,两个点电荷之间的作用力跟它们的电荷量的乘积成正比,和它们距离的平方成反比,作用力的方向在它们的连线上,即=(/,其中、为两电荷的电荷量(不计正负性)、为静电力常量,约为9.0e+09(牛顿·米2)/(库伦2;),r为两电荷中心点连线的距离。注意,点电荷是不考虑其尺寸、形状和电荷分布情况的带电体。
是实际带电体的理想化模型。当带电体的距离比它们的大小大得多时,带电体的形状和大小可以忽略不计的点电荷。
2.库仑定律:F=kQ1*Q2/r^2
(在真空中)
{F:点电荷间的作用力(N),k:静电力常量k=9.0*10^9N·m^2/C^2,Q1、Q2:两点电荷的电量(C),r:两点电荷间的距离(m),方向在它们的连线上,作用力与反作用力,同种电荷互相排斥,异种电荷互相吸引}
3.电场强度:E=F/q(定义式、计算式,场强是本身的性质与电场力和电量无关)
{E:电场强度(N/C),是矢量(电场的叠加原理),q:检验电荷的电量(C)}
4.真空点(源)电荷形成的电场E=kQ/r2
{r:源电荷到该位置的距离(m),Q:源电荷的电量}
5.匀强电场的场强E=UAB/d
{UAB:AB两点间的电压(V),d:AB两点在场强方向的距离(m)}
6.电场力:F=q*E
{F:电场力(N),q:受到电场力的电荷的电量(C),E:电场强度(N/C)}
7.电势与电势差:UAB=φA-φB,UAB=WAB/q=-ΔEAB/q
8.电场力做功:WAB=q*UAB=Eq*d
{WAB:带电体由A到B时电场力所做的功(J),q:带电量(C),UAB:电场中A、B两点间的电势差(V)(电场力做功与路径无关),E:匀强电场强度,d:两点沿场强方向的距离(m)}
9.电势能:
EA=q*φA
{EA:带电体在A点的电势能(J),q:电量(C),φA:A点的电势(V)}
10.电势能的变化ΔEAB=EB-EA
{带电体在电场中从A位置到B位置时电势能的差值}
11.电场力做功与电势能变化ΔEAB=-WAB=-q*UAB
(电势能的增量等于电场力做功的负值)
12.电容C=Q/U(定义式,计算式)
{C:电容(F),Q:电量(C),U:电压(两极板电势差)(V)}
13.平行板电容器的电容C=εS/4πkd
(S:两极板正对面积,d:两极板间的垂直距离,ε:介电常数)
常见电容器
14.带电粒子在电场中的加速(Vo=0):W=ΔEK
或
qU=mVt2/2,
Vt=(2qU/m)1/2
15.带电粒子沿垂直电场方向以速度Vo进入匀强电场时的偏转(不考虑重力作用的情况下)
类平抛
垂直电场方向:匀速直线运动L=Vot(在带等量异种电荷的平行极板中:E=U/d)
运动
平行电场方向:初速度为零的匀加速直线运动d=at2/2,a=F/m=qE/m
注:(1)两个完全相同的带电金属小球接触时,电量分配规律:原带异种电荷的先中和后平分,原带同种电荷的总量平分;
(2)电场线从正电荷出发终止于负电荷,电场线不相交,切线方向为场强方向,电场线密处场强大,顺着电场线电势越来越低,电场线与等势线垂直;
(3)常见电场的电场线分布要求熟记;
(4)电场强度(矢量)与电势(标量)均由电场本身决定,而电场力与电势能还与带电体带的电量多少和电荷正负有关;
(5)处于静电平衡导体是个等势体,表面是个等势面,导体外表面附近的电场线垂直于导体表面,导体内部合场强为零,导体内部没有净电荷,净电荷只分布于导体外表面;
(6)电容单位换算:1F=10^6μF=10^12pF;
(7)电子伏(eV)是能量的单位,1eV=1.60*10-19J;
(8)其它相关内容:静电屏蔽
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示波管、示波器及其应用
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等势面/尖端放电等。
(9)电场强度E=U/d=4πkQ/εS,并且做功W=U*q
静电场是需要高电压才有效果的,别看人身上静电一点也不危险,但实际它的对地电压是非常高的,一般有上千伏特以上.所以当摩擦起来的静电要是累积到强的话是可以瞬间击晕人的.别想这辙了,没有什么可行性的,除非是像气体里面有大量的微尘这样的情况就可以用静电法来除去,不然你的原料要是导电的话就直接短路了建立静电场的电源两极,那是非常恐怖的.并且你原料就是能保证绝对的绝缘的话.那要是固体的话,纸屑也不可能运行得动.还是考虑用风吹的方法比较实在,把原料扬起来,一边吹缉触光吠叱杜癸森含缉一定强度的风,纸屑就被吹跑了,原料比较重就直接落下去了.。
^(1)选择B(2)对于2113三个点电荷A。
B。C都分别受到三个力的作用:一是匀强电场对它们的电场力,另外两个点电5261荷对它们的库仑力,由于三个点电荷都保持静止,所以它们的合力为零。
对于A点电荷:受到一4102个电场力FA,一个点电荷B对它的排斥力FBA,一个点电荷C对它的吸引力FCAFA=1653qE,方向为水平向右FBA=Kq^回2/l^2=F,方向水平向左答FCA=Kq^2/l^2=F,方向沿着AC边指向C而其中FBA和FCA的合力FA'=√(F^2+F^2+2F^2*cos60)=√3F=√3*Kq^2/l^2所以FA=FA'即qE==√3*Kq^2/l^2则电场强度E==√3*Kq/l^2。
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