高中物理电磁学公式

高中物理电磁学公式

高中物理电磁学中的一些关键公式包括:

库仑定律

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

其中,$F$ 是两个电荷之间的电力,$k$ 是库仑常数,$q_1$ 和 $q_2$ 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

$$E = k \frac{Q}{r^2}$$

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

匀强电场

$$E = \frac{U}{d}$$

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

$$U_{ab} = \frac{W_{ab}}{q}$$

其中,$U_{ab}$ 是电势差,$W_{ab}$ 是静电力在电场中做的功,$q$ 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

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

或者

$$C = \frac{\varepsilon S}{4\pi kd}$$

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,$\varepsilon$ 是介电常数,$S$ 是电容器极板的面积,$d$ 是两极板间的距离。

带电粒子在匀强电场中的运动

加速匀强电场:$\frac{1}{2}mv^2 = qU$

垂直加速度:$a = \frac{qU}{md}$

垂直位移:$y = \frac{1}{2}at^2$

偏转角:$\theta = \frac{qv_⊥}{v_//}$

其中,$m$ 是粒子的质量,$v$ 是粒子的速度,$a$ 是垂直方向的加速度,$y$ 是垂直方向的位移,$\theta$ 是粒子偏转的角度。

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:$E = BLV$

交流发电机最大感应电动势:$E_{m} = nBS\omega$

导体旋转切割:$E = BL^2\omega/2$

其中,$E$ 是感应电动势,$n$ 是线圈匝数,$\Delta \Phi$ 是磁通量的变化,$t$ 是时间,$B$ 是磁感应强度,$L$ 是有效长度,$\omega$ 是角速度。

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、电容、带电粒子在电场中的运动以及电磁感应等方面的内容