物理高中电磁学公式

物理高中电磁学公式

高中物理电磁学中常用的公式包括:

库仑定律

$$F = k \frac{q_1 q_2}{r^2}$$

其中,$F$ 是两个点电荷之间的电力,$k$ 是库仑常数,$q_1$ 和 $q_2$ 分别是两个电荷的大小,$r$ 是它们之间的距离。

电场强度

$$E = \frac{F}{q}$$

其中,$E$ 是电场强度,$F$ 是电场对电荷的作用力,$q$ 是被作用电荷的大小。

点电荷电场强度

$$E = kQ/r^2$$

其中,$E$ 是点电荷产生的电场强度,$k$ 是库仑常数,$Q$ 是点电荷的大小,$r$ 是观察点到点电荷的距离。

匀强电场

$$E = U/d$$

其中,$E$ 是匀强电场的电场强度,$U$ 是电势差,$d$ 是电场中两点之间的距离。

电势能

$$U = q \varphi$$

其中,$U$ 是电势能,$q$ 是电荷量,$\varphi$ 是电势。

电势差

$$U_{ab} = W_{ab}/q$$

其中,$U_{ab}$ 是电势差,$W_{ab}$ 是静电力做的功,$q$ 是移动电荷的电量。

静电力做功

$$W = qU$$

其中,$W$ 是静电力做的功,$q$ 是移动电荷的电量,$U$ 是电荷运动的初末位置电场的电势差。

电容定义式

$$C = \frac{Q}{U}$$

其中,$C$ 是电容,$Q$ 是电容器所带的电荷量,$U$ 是电容器两极板间的电压。

带电粒子在匀强电场中的运动

加速匀强电场:

$$1/2mv^2 = qU$$

偏转匀强电场:

运动时间:$$t = \frac{x}{v}$$

垂直加速度:$$a = \frac{qU}{md}$$

垂直位移:$$y = \frac{1}{2}at^2 = \frac{1}{2} \left(\frac{qU}{md}\right) \left(\frac{x}{v}\right)^2$$

偏转角:$$\theta = \frac{v_{\perp}}{v_{\parallel}} = \frac{qUx}{mdv_{\parallel}}$$

电磁感应

法拉第电磁感应定律:$$E = n \frac{\Delta \Phi}{\Delta t}$$

切割磁感线运动:$$E = BLV_{\perp}$$

交流发电机最大感应电动势:$$E_{m} = nBS\omega$$

导体旋转切割:$$E = BL^2\omega/2$$

以上是高中物理电磁学中的一些基本公式,涵盖了库仑定律、电场强度、电势能、电势差、静电力做功、电容、带电粒子在电场中的运动以及电磁感应等内容。这些公式是解决电磁学问题的基础