高中物理库伦定律的知识点详解
高中物理库伦定律的知识点详解
库仑定律是物理学习中重要的知识点，下面学习啦的小编将为大家带来库仑定律的介绍，希望能够帮助到大家。
高中物理库伦定律的知识点
库伦定律的内容
真空中两个静止的点电荷之间的相互作用力，与它们的电荷量的乘积成正比，与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;同名电荷相斥，异名电荷相吸。
库伦定律的公式
库仑定律的概念里，规定了库仑力的物理公式：F=kq1q2/r2
库仑定律的适用条件是什么?
库仑定律反应的是电荷间基本相互作用的规律，库仑定律的适用条件有如下两条：
第一，上述库仑定律的计算式，只适用于两个点电荷间的基本相互作用力(库仑力)的计算。
如相互作用的双方是均匀带电的球体，则可将其视为电量集中于球心处的点电荷;
如相互作用的双方是不能视为点电荷的一般带电体，则应将其分割成若干小区域，使每一小区域内所带电荷均可视为点电荷，算出各小区域所受的库仑力后再求矢量和。
第二，上述库仑定律的计算式，只适用于处在真空中的两个点电荷间的相互作用力(库仑力)的计算。
如果两个点电荷是处在某种电介质中，则其间相互作用的库仑力应在上式所计算出的数值基础上除以该介质的介电常数来修正，但通常中学物理阶段并不要求做这样的计算。
库仑定律的局限性
库仑定律没有解决电荷间相互作用力是如何传递的，甚至按照库仑定律的内容，库仑力不需要接触任何媒介，也不需要时间，而是直接从一个带电体作用到另一个带电体上的。即电荷之间的相互作用是一种“超距作用”，然而另一批物理学家认为这类力是“近距作用”，电力通过一种充满在空间的弹性媒介——以太来传递。
英国科学家法拉第在研究电场时首先提出场的观点。他认为电荷会在其周围空间激发电场，处于电场中的其他电荷将受到力的作用，即电荷与电荷的相互作用时通过存在于它们之间的场来实现的。
现代科学已经证实，相互作用不是“超距”的，但“近距”观点所假定的以太是不存在的，电荷之间存在相互作用力是通过电场来传递的，电荷之间相互作用的传递速度是光速。
高中物理电场强度的知识点
电场强度的概念
电场强度是用来表示电场的强弱和方向的物理量。实验表明，在电场中某一点，试探点电荷(正电荷)在该点所受电场力与其所带电荷的比值是一个与试探点电荷无关的量。电场强度的定义：放入电场中某点的电荷所受静电力F跟它的电荷量比值，其大小用E表示，显然，E=F/q;
试探点电荷应该满足两个条件：
(1)它的线度必须小到可以被看作点电荷，以便确定场中每点的性质;
(2)它的电量要足够小，使得由于它的置入不引起原有电场的重新分布或对有源电场的影响可忽略不计。
电场强度的单位V/m伏特/米或N/C牛顿/库仑(这两个单位实际上相等)。常用的单位还有V/cm伏特/厘米。
电场强度方向的规定
按照定义，电场中某一点的电场强度的方向可用试探正的点电荷，在某点所受电场力的方向规定为电场强度的方向。
电场强度公式及推导式
电场强度定义式E=F/q;
点电荷的电场强度E=kQ/R²;
匀强电场的电场强度与电压的关系U=Ed;
电场强度与电场力
电场强度的大小，由试探电荷所受的力与试探点电荷带电量的比值确定。E=F/q，适用于一切电场;其中F为电场对试探电荷的作用力，q为试探电荷的电荷量。电场强度的单位N/C。
定量的实验证明，在电场的同一点，电场力的大小与试探电荷的电荷量的比值是恒定的，跟试探电荷的电荷量无关。它只与产生电场的电荷及试探电荷在电场中的具体位置有关，即比值反映电场自身的特性(此处用了比值定义法)。
电场强度与电势差的关系
匀强电场中，电场强度与电压的关系U=Ed;其中d指的是沿着电场线方向的有效距离。如果d不是沿着电场线方向的，还需要进行投影运算。
电场强度与电场线关系
电场线是用来描述电场分布的一簇簇曲线(或直线)，电场线越密集的地方，电场强度E越大。
电场强度与电势能
电场强度与电势能的大小没有关系，不能认为某点的电场强度大，电势能就一定大。电场强度大，只能说明同样的电荷受到的力更大，与电势能无关。
电势能的大小主要取决于(相对零势能面)电势的大小，以及电荷的大小。
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