第一章 靜電場
1 電荷及其守恒定律
2 庫侖定律
3 電場強度
4 電勢能和電勢
5 電勢差
6 電勢差與電場強度的關系
7 靜電現象的應用
8 電容器的電容
9 帶電粒子在電場中的運動
第二章 恒定電流
1 電源和電流
2 電動勢
3 歐姆定律
4 串聯電路和并聯電路
5 焦耳定律
6 導體的電阻
7 閉合電路的歐姆定律
8 多用電表的原理
9 實驗:練習使用多用電表
10 實驗:測定電池的電動勢和內阻
11 簡單的邏輯電路
場強
放入電場中某點的電荷所受的電場力F跟它的電荷量q的比值,叫做該點的電場強度,簡稱場強.
用E表示電場強度,則有E=F/q (單位是V/m,1V/m=1N/C)
該式為定義式,適用于一切電場;Q為試探電荷的電荷量,F為電場對試探電荷的作用力。
1、場強的物理意義:描述該點的電場強弱和方向,是描述電場力性質的物理量,是矢量。
2、注意點:電場中某場強E的大小及方向取決于電場本身(即場源電荷及這點的位置),與有無試探電荷、試探電荷的正負、電荷量q和受到的力F無關。
3、E=F/q可變形為F=qE表明:如果已知電場中某點的場強E,便可計算在電場中該點放任何電量的帶電體所受的電場力大小,即場強E是反映電場力性質的物理量。
4、點電荷電場的場強
場源電荷Q與試探電荷q相距為r,則它們相互間的庫侖力F=kQq/(r^2)=q*kQ/(r^2),所以電荷q處的電場強度E=F/q=kQ/(r^2)
5、電場線
為形象地描述場強的分布,在電場中人為地畫出一些有方向的曲線,曲線上一點的切線方向表示該點場強的方向.電場線的疏密程度與該處場強大小成正比
電場是一種物質,電場線不是客觀存在的一種物質,而是我們人為地畫出的形象描述電場分布的輔助工具.
6、勻強電場
如果電場中各點電場強度的大小相等、方向相同,這個電場就叫做勻強電場。性質:①電場線是平行的直線.②帶電粒子在勻強電場中受到恒定的電場力作用③電場線與等勢面垂直。
場強的大小為E=2πkδ,式中δ為電荷面密度,即單位面積所帶電量。
不計邊緣的效應的平板電容器極板間的電場也是勻強電場,場強的大小為E=4πkδ,電場方向垂直于極板面。
電勢
在電場中,某點電荷的電勢能跟它所帶的電荷量之比,叫做這點的電勢(也可稱電位)。電勢是從能量角度上描述電場的物理量。(電場強度則是從力的角度描述電場)
也可以定義為:
(1)單位正電荷由電場中某點A移到參考點O(即零勢能點,一般取無限遠處或者大地為零勢能點)時電場力做的功與其所帶電量的比值。
所以φA=WAO/q。在國際單位制中的單位是伏特(V)。
(2)電場中某點相對參考點O電勢的差,叫該點的電勢。
“電場中某點的電勢在數值上等于單位正電荷在那一點所具有的電勢能。”
電壓,也稱作電勢差或電位差,是衡量單位電荷在靜電場中由于電勢不同所產生的能量差的物理量。此概念與水位高低所造成的“水壓”相似。需要指出的是,“電壓”一詞一般只用于電路當中,“電勢差”和“電位差”則普遍應用于一切電現象當中。
在電場中,某點的電荷所具的電勢能跟它的所帶的電荷量之比是一個常數,它是一個與電荷本身無關的物理量,它與電荷存在與否無關,是由電場本身的性質決定的物理量。
電勢也是只有大小,沒有方向,也是標量[1]。
和地勢一樣,電勢也具有相對意義,在具體應用中,常取標準位置的電勢能為零,所以標準位置的電勢也為零。電勢只不過是和標準位置相比較得出的結果。我們常取地球為標準位置;在理論研究時,我們常取無限遠處為標準位置,在習慣上,我們也常用“電場外”這樣的說法來代替“零電勢位置”。
電勢是一個相對量,其參考點是可以任意選取的。無論被選取的物體是不是帶電,都可以被選取為標準位置 -------零參考點。例如地球本身是帶負電的,其電勢相對于無窮遠處約為8.2×108V。盡管如此,照樣可以把地球作為零電勢參考點,同時由于地球本身就是一個大導體,電容量很大,所以在這樣的大導體上增減一些電荷,對它的電勢改變影響不大。其電勢比較穩定,所以,在一般的情況下,還都是選地球為零電勢參考點。
電勢能
[編輯本段]定義
電荷在電場中由于受電場作用而具有由位置決定的能叫電勢能。
也可以這樣定義:
(1)電荷在電場中具有的能。
(2)電荷q由電場中某點A移到參考點O,電場力做的功等于q在A點具有的電勢能。
電壓,也稱作電勢差或電位差,是衡量單位電荷在靜電場中由于電勢不同所產生的能量差的物理量。此概念與水位高低所造成的“水壓”相似。需要指出的是,“電壓”一詞一般只用于電路當中,“電勢差”和“電位差”則普遍應用于一切電現象當中。
電勢和電壓應該說是同一個概念的兩種不同說法。
電勢能是一種能量。
上面的定義已經說得非常清楚這些概念的區別。
公式也在定義中。他們之間的聯系區別可以通過公式表現出來。
在學習物理過程中,首先要把課本讀通,讀熟,透徹的理解。
之后再做相關題。
這些概念都可以從課本中找到的。
祝你把物理學好呀!呵呵!