- 高考锦囊物理静电
高考锦囊物理静电的内容包括:
什么是静电。静电是静止的电荷,当两个物体之间相互摩擦时,就会产生静电。
静电的来源。生活中许多物品上面存在静电,如塑料、木材、皮毛、头发和手指甲等。
静电的特性。带静电的物体会有吸引不带电的物体,以及排斥带电的物体的特性。
摩擦起电和感应起电。这两种方式是产生静电的基本方式。
电荷的计算方法。计算电荷量的公式为Q=It,其中I是电荷流动的电流,t是时间。
静电的危害和防止。静电可能对人体造成危害,如击穿空气导致爆炸、损坏电子元件等。防止静电的基本方法是做好接地处理,如使用防静电地垫等。
此外,静电在物理考试中还会涉及静电力、等量正电荷、等量异种电荷、电场线、电势差、电势能等方面的知识。静电在日常生活、工业生产等方面都有广泛应用。例如,在印刷工业中,静电控制是保证印刷质量、提高印刷品质量的必要条件。在半导体工业中,静电消除是一项必要的工艺处理。在电子设备中,静电也会造成危害,如损坏电子元件、导致设备故障等。因此,了解和掌握静电的基本知识对于高考物理锦囊来说是非常重要的。
相关例题:
例题:
题目:一个带电的金属板,其电荷面密度为σ,单位面积上的电荷量为ε。在距离板r远处有一电量为q的点电荷。求点电荷受到的电场力。
解题过程:
首先,我们需要知道电场强度的计算公式:
E = kQ/r²
其中,Q是场源电荷(本题中为金属板的总电荷量)。
由于本题中金属板的电荷面密度已知,我们可以将电荷量除以面积得到单位面积上的电荷量,即ε = σ/S。
因此,金属板的电荷总量为:Q = σS
将以上两个公式带入电场强度的公式中,得到:
E = kσS/r²
接下来,我们需要求出点电荷q受到的电场力。根据库仑定律,电场力F = qE。
将以上结果代入,得到:
F = qkσS/r²
化简后得到:
F = qσ(k/r²)S
其中,k是库仑常数,其值为:8.9875×10^9 N·m²/C²。
所以,点电荷q受到的电场力为:F = qσ(8.9875×10^9 N·m²/C²) × (σ/r²) × S = qσ²r²。
答案:如果金属板的面积为S,距离为r,点电荷q的电量为q,那么点电荷q受到的电场力为qσ²r²牛顿。
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