带电体
- 关于静电场相关能量的分析*
,并结合实例对带电体的静电能进行计算和讨论.1 相关能量概念解析1.1 电势能在静电学中,根据电场力做功与路径无关的特点,引入电势能的概念.电荷在电场中的电势能在数值上等于将此电荷从该点移到零电势能处时电场力所做的功.即(1)比如当点电荷q1位于点电荷q2的电场中的a点,且距q2的距离为r时(图1),取无穷远处为电势能零点,那么将q1从当前位置移到无穷远处时电场力做的功图1 点电荷q1位于点电荷q2的电场中时的电势能即为q1在a点所具有的电势能如果是连续带
物理通报 2023年11期2023-11-08
- 数值计算在求解带电体电势教学中的应用
： 一种是根据带电体在空间所产生的电场强度，通过电势的定义，直接积分获得空间任意一点的电势。 若取无穷远处为电势零点，则空间任意点P 的电势为[1]，由于电场是矢量， 该积分计算需要将电场沿坐标轴进行分解， 将其在各坐标轴上的分量进行积分运算，计算过程比较复杂。另一种求解电势方法为根据电势叠加原理，将连续带电体分割成很多电荷元，每个电荷元在空间P点产生的电势为[2,3]，其中r 为电荷元到P 点之间距离，则带电体在P点处所产生的电势为：对于规则均匀带电体，
铜陵学院学报 2022年2期2022-06-24
- 带电体在复合场中的运动归类例析
存在的空间. 带电体在复合场中的运动，从受力角度看：带电体可能受到重力、电场力、洛伦兹力. 如果带电体有轨道约束，那么带电体还可能受到弹力、摩擦力;从运动形式的角度看：带电体在复合场中可能做直线运动、圆周运动、一般曲线运动等，正是由于带电体在复合场中受力个数多，运动形式多样，所以此类问题涉及知识点多，综合性强，灵活性大，而且命题素材新，是历年高考的热点，为了帮助同学们提升该类问题的答题策略，下面对带电体在复合场中的运动进行归类分析.一、带电体在复合场中的直
广东教育·高中 2022年4期2022-06-09
- 探讨圆弧导线电势的计算
］。静电场中，带电体的电势计算可以分成两大类，即电势叠加法和电势定义法。有限带电体电势的计算方法很多［4-6］。1 电势计算举例以一段圆弧均匀带电体为例，用不同方法进行求解。如图1所示，一个半径为R的均匀带电圆弧，圆心角为α，x轴平分α角，电荷线密度为λ，求弧心处的电势V。图1 一段圆弧均匀带电导线模型2 用电势叠加原理2.1 叠加法电势叠加原理是利用点电荷的电势求解任意带电体在空间产生的总电势。取无穷远为势能零点时，点电荷q在r处产生的电势为：具体计算时
科技创新导报 2022年23期2022-04-04
- 电动汽车充电桩的防触电保护
电桩内部的危险带电体，更应当做到与消费者完全绝缘。在我国《电动汽车安全规范》中，消费者可能接触到的部位一旦交流电压超过30 V或者直流电压超过60 V，将属于安全规范中的危险带电体[3]。生产厂商在进行充电桩生产时，应当做好相关的直接防护工作。第一，对危险带电体进行绝缘化处理。对于危险带电体，绝缘是第一道也是最直接的一道防护，是充电桩直接接触防护中最主要的步骤。在《安全标准》中，对危险带电体的绝缘化处理要求带电体完全绝缘，且绝缘化除非经过强力破坏不能被去除
通信电源技术 2020年2期2020-12-21
- 利用枕形导体做静电感应实验的正与误
导体、金属箔、带电体等器材来做这个实验.具体实验方案是：首先让两个枕形导体的平口端接触靠在一起，起初它们不带电，贴在每个枕形导体下部的金属箔是闭合的.然后把带电体接近枕形导体的一端，观察金属箔的变化.接下来把两个枕形导体分开，移去带电体，观察金属箔的变化.最后，再让两个枕形导体接触靠在一起，观察金属箔的变化.这是一个比较经典的静电感应实验，可以有效说明静电感应使导体两端带等量异号电荷.为了确保这个实验成功，需要注意以下几点事项：一是两个枕形导体接触后必须要
物理教师 2020年9期2020-01-03
- “电场+动量”多元命题的思路和解读
动量”问题即以带电体在电场中的运动为试题主体情境，动量定理或动量守恒定律为必要解题环节，实现学科内不同分支知识有效互联的一种试题多元编制方式。这类试题要求学生对于不同知识模块要融会贯通，不仅要了解电场的知识框架，而且会灵活应用动量定理、动量守恒定律和能量守恒定律分析电场中的动力学、功能关系，研究带电体在电场中的运动规律，因此有一定的综合性，对学生能力的考查也呈现多维化，在试题中常以压轴题的形式出现。下面对《考试大纲》框架内电场与动量的综合命题思路进行梳理，
教学考试(高考物理) 2019年6期2019-11-19
- 求解带电体在电场中运动问题的几种方法
我们经常会遇到带电体在电场中运动的问题。这是一个综合电场力、电势能的问题，它同样遵循运动的合成与分解、牛顿运动定律、动量定理、动能定理、功能原理等规律。如何快速而又简捷地求解此类问题成为同学们迫切需要解决的问题，下面举例说明求解此类问题的几种行之有效的方法，相信对同学们学好这部分知识、提高解题技巧能够有所帮助。一、善用公式、规律求解公式、规律是我们解题的钥匙，因此对于这些公式、规律，我们不仅要熟记在心，还要能够信手拈来，正确运用，这是顺利解题的重要依据。責
广东教育·高中 2019年9期2019-09-28
- 精心预设细节提升课堂效率
电演示实验中，带电体C靠近A后会在A、B端分别感应出负电和正电。接下来的操作学生会分成两种，第一是将C移走后分开A、B;第二是先分开A、B后移走C。教学中不妨多准备几组实验器材，不同小组的学生自主演示，对比实验结果，看哪个小组的实验达到了让A、B带等量异种电荷的目标，从而得到正确的实验操作顺序。通过对比，学生不难发现正确的操作，然后进一步引导学生分析为何“将C移走后分开A、B”的操作会导致实验失败，以达到让学生知其然还知其所以然的目标。2 在关键之处
物理教学探讨 2019年4期2019-06-24
- 改进验电器的设计及其应用示例
侧转动). 当带电体与金属球接触时，由于接触带电，金属球与带电体带同种电荷，此时2个金属针也同时带同种电荷. 金属球、金属杆及指针表面电荷密度与金属表面曲率有关，表面曲率越大，电荷面密度越大. 因此2个金属针表面电荷密度比金属球、金属杆的大. 由于2个金属针带同种电荷，同种电荷相斥，即2个金属杆针之间有排斥力，又由于一个金属针固定，因此另一个可转动的指针向左侧旋转. 验电器设计时可以在指针后连接扭转弹簧，指针旋转时，弹簧受力旋动，此时指针也受到弹簧的扭力矩
物理实验 2019年5期2019-06-03
- 挖补法在高中物理解题中的应用探微
题;天体运动;带电体高中物理学习阶段，由于包含的知识点相对较多，且有着更高的难度，所以进行学习与解题更加困难。特别是在解决基于带电体物理问题以及天体运动问题的过程中，由于抽象性相对较高，所以解题难度明显提升。为了进一步提升解题的准确性与效率，必须应用有效的解题技巧。其中，“挖补法”就是一种极为有效的、实用的物理解题方式，其不仅能够明显简化解题步骤与过程，还能够将原本的问题明朗化，提升解题速度与准确性。一、“挖补法”在高中物理解题中的应用优势对于“挖补法”来
新课程·中学 2019年11期2019-01-16
- 浅谈验电笔的应用原理与操作技巧
人体进入土地，带电体和大地之间存在一定的电位差，验电笔的氖灯就会发光。当我们进行测试时，我们应该让金属探头接触带电体，同时我们的手要接触另一端的金属片，如果带电体上有电流通过，那么氖灯就会发光。如果氖灯不亮，在保证使用过程正确的情况下，证明被测物体不带电。如果氖灯两极都发光的话，证明带电体带的是交流电。如果氖灯只有一级发光的话，就证明带电体带的是直流电。验电笔的原理就是我们初中学的欧姆定律，通过验电笔电流与通过人体的电流是相等的，等同于验电笔与人体两端的总
数码世界 2018年1期2018-12-23
- 带电体在电场中运动问题的求解
徐小林带电体在电场中运动的问题，是静电场习题教学的重点，也是历年高考物理试题的热点.由于涉及电场力、重力等多种力，常要综合运用运动规律、牛顿定律、动能定理、功能关系等.一、带电体在电场中的直线运动带电体在电场中的直线运动有两类，做匀速直线运动时根据力的平衡知识求解，而变速直线运动相对比较复杂.例1 如图1所示，水平放置的平行金属板充电后板间形成匀强电场，板间距离为d，一个带负电的液滴带电荷量大小为q，质量为m，从下板边缘射入电场，沿直线从上板边缘射出，请分
新高考·高一物理 2018年8期2018-12-10
- 一题多变的习题课教学
——以带电体在电容中的直线运动为例
和审题的能力。带电体在电场中做直线运动是高中物理电场模块中的重点和难点，涉及动力学和能量观点的综合应用。如果学生盲目地做题巩固，容易在题海中迷失，学习效率极低。根据一题多变的教学策略，对带电体在电场中运动进行从易到难，从特殊到一般的分析，对学生学习起到举一反三的效果。一、教学过程【例题】如图1所示，不计重力的带电粒子所带电荷量为q，质量为m，在电势差为U，板间距为d，板长为L的电容正极从静止开始释放，则该粒子沿电场线做匀加速直线运动。求：图1(1)粒子到达
教学考试(高考物理) 2018年5期2018-12-07
- 对“场”的几点认识
介传递，他设想带电体或磁体周围有一种由电磁本身产生的连续介质来传递电磁相互作用，他把这种介质叫作“场”，根据这个观点，电荷Q周围存在电场，电荷q受到的力是Q的电场给予的，如图3所示.电场与分子、原子等所组成的实物一样，也具有能量和动量，是物质存在的一种形式.但是“场”这个物质与实物最大的不同是，实物占有了某个空间后，另一实物将无法占据这个空间，但是多个“场”可用同时占有某个空间位置，因为“场”是可以叠加的.这表明“场”是一种特殊的物质.二、“场”是一种空间
新高考·高一物理 2018年7期2018-12-06
- 无限大带电体产生的电场及其零电势点的选取
00)无限大的带电体实际上并不存在，它只是一种模型.然而，这是一个有事实基础的模型.对于均匀带电的有限长的棒和有限大的板，在其附近的地方，只要不太靠近端点或边缘，满足适当条件后，就可被视为无限长带电棒和无限大的带电板.在电磁学中，常见的有无限长带电直线、无限长带电圆柱或圆筒、无限大带电平面等.这类带电体因电荷分布不在有限区域，不宜简单地规定无穷远处电势为零，而应根据具体问题中的电场强度空间分布特点，灵活选取合适的零电势点.1 无限大(长)均匀带电体的电场强
物理通报 2018年10期2018-10-10
- 用简单的方法验证点电荷概念的相对性
电荷本质上就是带电体，是一个没有大小形状的集合点.而电荷又全部集中在这个几何点上.事实上，任何带电体都有大小和形状，真正地点电荷是不存在的，它像力学中的“质点”概念一样，纯属一个理想化模型[1].不过，当我们在研究带电体激发的电场分布及相互作用时，如果带电体本身的几何限度比起它们之间的距离小得很多，那么，带电体的形状、大小的电荷分布对带电体之间的相互作用的影响就可以忽略不计.在此情况下，我们仍可以把带电体抽象成点电荷模型.也只有这样，“电荷之间的距离”这一
赤峰学院学报·自然科学版 2018年3期2018-04-03
- 交变电场的命题与解题策略赏析
性变化的电场。带电体在此类电场中的运动往往存在一定的周期性和临界条件，要求学生会综合运用物理学规律和数学几何关系求解。根据物理学科的特点，从物理模型角度探究交变电场可能构建的题型，并归纳出相应的解题策略。关键词：交变电场；带电体；周期性；图像法；运动的合成与分解；临界带电体在交变电场中运动的特点是受力和运动往往具有周期性，分析此类问题的关键在于首先要把握好题设的初始条件（入射时刻、入射速度和入射方向），然后根据电场或电压变化的特点将过程分成几个阶段，根据动
理科考试研究·高中 2017年8期2018-03-06
- 对“场”的几点认识
介传递。他设想带电体或磁体周围有一种由电磁本身产生的连续介质来传递电磁相互作用，他把这种介质叫作“场”。根据这个观点，电荷Q周围存在电场，电荷q受到的力是Q的电场给予的，如图3所示。电场与分子、原子等所组成的实物一样，也具有能量和动量，是物质存在的一种形式。但是“场”这个物质与实物最大的不同是，实物占有了某个空间后，另一实物将无法占据这个空间，但是多个“场”可用同时占有某个空间位置，因为“场”是可以叠加的。这表明“场”是一种特殊的物质。 二、“场”是一种空
新高考·高一物理 2017年7期2018-03-06
- 浅谈人体触电原因及危害
其他部位接触了带电体就会发生触电，当人过分接近高压带电体时，因为高压电能穿透空气使电流通过人体产生高温电弧，可能造成人的伤残或死亡。当人接触到没有绝缘材料包封或者破损绝缘材料包封的带电体时，可能引起触电。在潮湿的环境中使用电器或用水汽未干的手接触电制开关，也会发生触电现象。使用电器装置未按规定安装接地线也可能发生触电情况。阴雨天特别是冷暖空气强对流时，发生雷电也可能导致人体触电。2 人体触电的危害一旦人体触电，就算轻微也会引起人的恐慌，严重者往往造成各种伤
现代农村科技 2018年9期2018-01-19
- 物理教学中理想化知识点
推理结果.三、带电体理想化——点电荷电荷，具有一定的体积、大小和质量.电荷同一切物体一样，具有质量、密度等基本特征，然而物理课程中，在普遍的静电场题目中，电荷被赋予新的内涵，即当电荷本身对研究对象没有影响时，可以将电荷简化为一个点，没有实在的意义.点电荷的理想化，与质点其实如出一辙，都是因为它们对研究对象、解题过程没有影响，或是影响可以忽略不计时，进行的高度简化，即理想化.以点电荷的理想化为例，分析和阐述物理学科中理想化知识点.关于理想状态下的电荷，判断能
中学生数理化·教与学 2017年11期2017-11-14
- 初中物理教学中存在的一些知识误区
度有关；误以为带电体间的相互作用原理和电荷间的相互作用原理相同； 误把物体排开液体的体积等同于物体浸入液体的体积；误以为砝码的总重量才是天平的真实量程等。关键词：知识误区；液体压强；带电体；排开液体的体积中图分类号：G633.7 文献标识码：A 文章编号：1003-6148（2017）8-0040-22 对带电体间的相互作用原理理解错误初中教材中描述的是电荷间的相互作用原理，即“同种电荷相互吸引，异种电荷相互排斥”。但是，有些教师却把它等效应用在带电体间的
物理教学探讨 2017年8期2017-09-12
- 电磁学中几种典型形状的连续带电的带电体的电场强度的求解
状的连续带电的带电体的电场强度的求解孙婷 西北师范大学在学习大学物理中电磁学部分中的电场部分时，避免不了要求解一些带电体的电场强度（），而求解带电体的电场强度的方法有很多种，并且离不开运用高等数学中的微积分知识，本文就两种典型的带电体的电场情况做一些讨论。电场强度；微元法；高斯定理求解带电体电场强度一般有四种方法：1、电场的矢量叠加法。2、微元法。⑴取微元：对于电量连续分布的带电体，我们可以取一个很小的微元，将这个微元当做一个点电荷处理。⑵对称性分析：通过
科学中国人 2017年15期2017-06-01
- “库仑定律”定量实验的改进
进相互作用的两带电体的制作，提高了读数准确度和快捷性，并探索了光源与带电体及投影屏间合适的间距，实验取得很好的效果.库仑定律；定量实验；改进1 人教版教师教学用书中实验方法及其存在问题图1其中存在的问题如下：(1) 书中指导的轻导体小球制作方法，在没有特殊工具的情况下，均匀地磨薄很难做到；(2) 悬挂的轻导体带电小球A(电摆)的偏移量过小，投影后因两小球A、B的体积过大，不易读准两带电体之间的距离r和偏移量d，读数的相对误差较大；(3) 带电球B与电摆A的
物理之友 2017年4期2017-05-12
- 浅谈“类比思想方法”在高中物理有效教学中的应用
在某种情况下将带电体抽象出来的，什么样的带电体可视为点电荷对学生来说理解起来比较困难，教学中可以将“点电荷”与力学中的“质点”进行类比，在力学中如果物体的形状、大小对问题的研究没有影响或影响可以忽略，就可以把该物体看作是一个具有质量大小和形状可以忽略不计的点，因此，当一个带电体本身的线度比它到其他带电体的距离小很多，以至在研究它与其他带电体的相互作用时，该带电体的形状以及电荷在其上的分布状况均无关紧要，该带电体可看做一个带电的点，这样的电荷称为点电荷.教学
中学物理·高中 2017年1期2017-04-25
- 比翼齐飞的电荷吸引还是排斥及相关问题的思考
翼齐飞的这两个带电体之间究竟是吸引还是排斥呢？就这个问题，笔者通过网络进行了广泛的讨论，讨论对象包括理工科博士生、硕士生还有为数不少的一线中学物理教师，可是，讨论一直没有令人满意的结果.大家基本上都会有这样的认识：速度较小时同性相斥占主导，速度较大时，同向电流相吸占主导，相吸还是相斥得看速度的大小了.这样的说法，似乎也能讲得通.可是，当笔者指出，若把比翼齐飞的情形通过重新选定参考系从而变成两个点电荷都静止的情形，考虑到两个点电荷之间的相互作用是客观存在的，
物理通报 2017年2期2017-02-15
- 电场图象问题的归类剖析
.图象认识反映带电体的瞬时速度随时间的变化，斜率表示带电体运动的加速度.2.图象分析策略①纵坐标→带电体速度大小及方向变化→带电体动能变化→分析电场力做功特点→判断电势差→电势的变化.②斜率→带电体加速度大小及方向变化→电场力及电场强度变化→可由电场强度方向判断电势的高低.③图象与t轴围成的面积→分析带电体运动的位移.例1 如图1甲所示，Q1、Q2为两个固定着的点电荷，a、b是它们连线的延长线上的两点.现有一电子，只在电场力作用下，以一定的初速度沿直线从a
中学生理科应试 2016年11期2017-01-21
- 关于存在“两种电荷”的证明
为参照，用其他带电体靠近，观察并记录其相互作用→依据不同带电体与参照带电体(玻璃棒、橡胶棒)作用情况对带电体所带电荷进行分类，对各类中的带电体所带电荷种类与参照带电体进行归一(同源同性)→证明自然界只有两种电荷→根据表格中的数据得出电荷间相互作用规律.3 教学建议依据以上证明流程，在教学中采用实验探究法结合推理法来进行.教师可以在上课之初讲摩擦起电现象时，让学生利用自己手里的器材来通过摩擦起电，明确哪些物体通过摩擦可以带电.笔者分发给学生的器材有：硬塑料纸
物理通报 2016年2期2016-12-19
- 旋转带电体磁矩的推广的平行轴定理
）教学讨论旋转带电体磁矩的推广的平行轴定理周国全（武汉大学 物理科学与技术学院，湖北 武汉 430072）首先推导出二阶标量电矩在任意两个平行轴之间的移轴定理（平行轴定理）的最一般的表达形式；再通过旋转带电体的定轴磁矩与其二阶标量电矩的简单比例关系，推导出定轴旋转带电体的磁矩在任意两个平行轴之间的移轴定理的推广形式； 再具体讨论了过电荷中心的轴与其平行轴之间的移轴定理，并特别给出了旋转带电体的磁矩的平行轴定理在如下三种特定情形的具体形式：1）总电荷为零，2
大学物理 2016年11期2016-12-10
- 运用临界条件解决高中物理带电体在磁场中运动的问题
化的优势。针对带电体在磁场中运动轨迹的分析较为复杂，运用临界条件，能够将动态过程转化为静态条件，有效地解决此类问题。关键词：高中物理带电体在磁场中运动；临界条件；解题中图分类号：G634.7文献标志码：A文章编号：2095-9214（2016）02-0053-02在物理学习过程中，常常会遇到一个物理现象（或物理状态）向另一个物理现象（或物理状态）转变时，存在一个分界的现象，通常将物体这时所处的状态称为临界状态，与该状态相关的物理条件则被称为临界条件。临界状
亚太教育 2016年4期2016-11-19
- 当均匀带电体是什么形状时在带电体上某点有最大场强
00)当均匀带电体是什么形状时在带电体上某点有最大场强姜付锦吴 珊(武汉市黄陂区第一中学湖北 武汉430300)先用“对称性原理”对均匀带电体在表面某点产生最大电场强度时的形状进行了定性分析，然后用变分学的欧拉方程对物体的形状进行定量研究，最后对这个问题进行归纳和总结.对称性原理欧拉方程泛函一个均匀带电体的电荷量是一定的，若带电体是一均匀带电直线，则当直线弯成什么形状时在曲线上某一点产生的电场强度最大呢？若带电体是二维平面，则当带电平面是什么形状时在平面
物理通报 2016年7期2016-10-25
- 瓣形均匀带电面和均匀带电体在其球心处的电场
匀带电面和均匀带电体在其球心处的电场胡冰邓加军李社强王文杰 （华北电力大学数理系，北京 102206）在大学物理课程电磁学部分的教学中，经常会利用高斯定理研究均匀带电球面、均匀带电球体等电荷分布具有高度对称性的带电体的电场分布.对于这些均匀带电球面、均匀带电球体的一部分，比如瓣形均匀带电面和瓣形均匀带电体，利用高斯定理不能求出其电场分布，但是可以利用点电荷的电场强度公式加电场叠加原理的方法研究在一些特殊位置的电场.本文推导出了瓣形均匀带电面和瓣形均匀带电体
物理与工程 2016年2期2016-09-09
- 电势的多级展开与对称性的关系
究了对称分布的带电体的电势场与电多极矩的关系，并用图像的方法说明了电势的各级展开多电荷势的物理意义和叠加形式.从电多极矩的公式出发，分析了有对称性的带电体的电势场与电多极矩的关系，并给出了对称变换的正交矩阵.可以通过电荷分布的对称性，迅速判断多级展开的各级近似是否为零，并进而得到简化的多级展开式.这对加深电多极矩展开内容部分的学习理解和具体计算十分有益.多级展开；电偶极矩；电四极距；对称性1 多级展开的物理思想研究电荷分布在小区域内的情况时，可以用多级展开
物理与工程 2016年3期2016-08-31
- 浅谈10kV配网带电作业
于地面，保持与带电体足够的安全距离，采用绝缘性能良好的工具进行作业，通过人体的泄露电流及电容都非常小（微安级），对人体毫无影响（人体的感知电流值为1mA），足以保证作业人员安全。10kV配电线路地电位作业方法一般为支、拉、紧、吊四种，作业过程中，人体与带电体间必须保证0.4m的最小安全距离，绝缘工器具的绝缘有效长度必须保证0.7m。2.2 中间电位作业原理中间电位作业中，作业人员人体电位是低于导体电位、高于地电位的某一悬浮的中间电位。作业人员通过两部分绝缘
大科技 2016年1期2016-07-17
- 对称性在电磁场方向判断中的应用
方向.本文利用带电体和载流导体的对称性直接判断电场方向，分析过程更加简洁，不必涉及太多物理知识，这种分析方法对于初学电磁学的学生来说更加容易接受.关键词：对称性电场方向磁场方向叠加原理高斯定理1引言对称性分析在大学物理教学有着极其重要的地位[1]，有相当多的文献从不同角度来探讨对称性在求解电场和磁场中的应用，有的文献利用真矢量和膺矢量分析电磁场方向问题[2,3]，有的文献将所研究对象分割成若干微元(电荷元和电流元)，再利用分布对称性以及叠加原理分析出整体电
物理通报 2016年4期2016-04-19
- 矿用产品隔爆腔内带电体温度测量方法探析
用产品隔爆腔内带电体温度测量方法探析中煤科工集团重庆研究院有限公司 曹 平 彭红玲【摘要】温升试验是考核矿用产品电气性能的重要试验，温升过高会直接影响煤矿安全生产。而温升试验最主要的就是对设备相关部位进行温度测量，不同的温度测量方法对测量直接影响着测量结果的可靠性和准确性。本文研究了几种传统温度测量方法，对其进行优、缺点分析。在此基础上，提出了非接触分体式带电体腔内测温的新方法，该方法具有测量精度高、可靠性较强，具有良好的市场应用前景。【关键词】隔爆腔；带
电子世界 2016年5期2016-04-09
- 验电笔的原理与应用技巧
应用技巧当测试带电体时，工作人员应让验电笔的金属探头接触带电体，同时用手碰触验电笔尾端的金属片，如果带电体有电流通过并使得电路通畅，则验电笔的氖泡发光。上述是测试的过程和结论。其原因是电流在流经线路，通过验电笔笔端、氖泡、电阻、人体和大地时，带电体和大地之间只要存在着一定的电位差，验电笔就会有氖泡发光的现象发生。如果氖泡不亮，只要不违背验电笔的使用法则，则表明该测试带电体不带电。如果测试的是交流电，则氖泡的两极都会发光；如果测试的是直流电，那么验电笔只有一
大科技 2016年35期2016-03-14
- 会转动的塑料盒
静电感应当一个带电体靠近导体时，由于电荷间相互吸引或排斥，导体中的自由电荷便会趋向或远离带电体，使导体靠近带电体的一端带异种电荷，远离带电体的一端带同种电荷。这种现象叫静电感应。利用静电感应现象可以使导体带电。3.电荷间的相互作用性质同种电荷互相排斥，异种电荷互相吸引。本实验中，用圆珠笔杆与人的头发相互摩擦，由于摩擦起电，圆珠笔杆会带上负电荷。当把圆珠笔杆上靠近不带电的塑料盒时，由于静电感应现象会使塑料盒上带有等量的异种正电荷。这时随着圆珠笔杆的转动，由于
发明与创新 2015年14期2015-12-26
- 用介电常数张量表示的电势和场强公式及其应用
异性介质中连续带电体在笛卡尔坐标系下的电势和场强公式为基础，写出用介电常数张量表示的电势和场强的公式，进而应用张量分析的矩阵方法研究连续带电体在电各向异性介质中于常用的曲线坐标系下激发的电势和场强.给出算例，计算点电荷在球坐标系下激发的电势和场强，以及计算无限长带电直导线在柱面坐标系下激发的电势和场强.电各向异性介质；介电常数张量；电势；场强；张量分析；矩阵0 引言陈燊年等［1］推导得到了连续带电体在各向异性介质中（仅限于有3个正交主轴方向的电介质）笛卡尔
河南教育学院学报（自然科学版） 2015年3期2015-09-11
- 库仑定律的理解和运用
的点电荷，是指带电体之间的距离比它们自身的大小大得多，以至于其形状、大小及电荷的分布状况对相互作用力的影响可以忽略，在研究它们的相互作用时，人们将其抽象成的一种理想的物理模型。对于不能看成点电荷的带电体是不能直接应用库仑定律求解的，但我们可以用一组点电荷来代替实际的带电体，从而完成对问题的求解。4.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可以认为，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
中学生数理化·高三版 2015年8期2015-05-30
- 会转动的塑料盒
静电感应当一个带电体靠近导体时，由于电荷间相互吸引或排斥，导体中的自由电荷便会趋向或远离带电体，使导体靠近带电体的一端带异种电荷，远离带电体的一端带同种电荷。这种现象叫静电感应。利用静电感应现象可以使导体带电。3.电荷间的相互作用性质同种电荷互相排斥，异种电荷互相吸引。本实验中，用圆珠笔杆与人的头发相互摩擦，由于摩擦起电，圆珠笔杆会带上负电荷。当把圆珠笔杆上靠近不带电的塑料盒时，由于静电感应现象会使塑料盒上带有等量的异种正电荷。这时随着圆珠笔杆的转动，由于
发明与创新·中学生 2015年4期2015-04-09
- 带电体的电势及场强求解方法
225500)带电体的电势及场强求解方法黄开智(江苏省姜堰二中，江苏泰州225500)摘要：本文探讨了均匀带电球体和球壳周围的电势及电场强度分布情况，并通过Mathematica软件模拟了等量异种电荷电势的三维分布，总结了几种典型的带电体的电势及其场强的计算方法.关键词：电势；电场强度；高斯定理；Mathematica软件在电磁学的习题中常会遇到求解带电体模型的电势或者场强的问题，例如均匀带电球壳、均匀带电球体、等量异种或同种点电荷等模型.高中阶段，学生很
物理之友 2015年11期2015-02-02
- 电场中的圆周运动
金爱兵带电体在电场中的圆周运动是近几年高考和高校自主招生考试的的热点问题.为应对新的自主招生考试模式，笔者根据几例自主招生考题和它的母题谈带电体在电场中圆周运动这一重要的模型.并将这一模型用于开放式探究性复习课的课堂，这将有助于培养学生的联想能力、知识与方法的迁移能力、空间想象能力、总结归纳能力，更为突出的是培养学生在物理学习中作图这一技术素养.1.带电体在点电荷电场中的匀速圆周运动母题1 已知电子的电荷量为e，质量为m，氢原子的核外电子在原子核的静电力吸
理科考试研究·高中 2015年1期2015-02-02
- 复合场问题决定高考的成败
电场力和重力对带电体做功与路径无关，而磁场力对带电体不做功运动分析（1）当带电体所受合力为零时，将处于静止或匀速直线运动状态.（2）当带电体作匀速圆周运动时，合外力提供向心力.（3）当带电体所受合力大小与方向均变化时，将作非匀变速曲线运动.解题方法及关键（1）寻找突破口，注意临界条件的挖掘：如“恰好”、“最大”、“最多”、“至少”……等关键词，往往是解题的突破口.）（2）画好轨迹图，特别注意起始位置、末位置的特点，运用几何关系求解.（3）巧选力学规律（力和
理科考试研究·高中 2014年12期2014-12-31
- 不可或缺的静电能
俞金海对于一个带电体系的静电能，应包括每个带电体的自能和带电体间相互作用能。所谓“自能”就是将一个带电体看成无穷个带电微元，将这些无穷多个带电体微元从无限分散状态聚集成该带电体，外力所做功的大小。所谓“互能”则是将带电体系统中，各带电体从现在位置彼此分开至无穷远时，它们之间的静电力所做的功。具体到两个带电金属小球，半径均为R，带电量为q1、q2，带电体系的自能E自=112∑∞1i=1φiΔqi=112kq11Rq1+112kq21Rq2=kq2112R+k
中学教学参考·理科版 2014年3期2014-04-10
- 电场中零电势的选取技巧
对“无限大”的带电体，不能选取“无限远”处的电势为零，即不能用来计算。对“无限大”的带电体可选取电场中某点为零电势。下面列举习题来加以分析:例1:一点电荷所带电量为Q，求电场中任一点的电势。解:如图，设任一点为P，到点电荷的距离为r。此时对“有限大”的带电体可选取无限远处的电势为零。我们知道点电荷的场强:例2:如图所示，一半径为R，均匀带正电的“无限长”直圆体，其电荷体密度为ρ，求带电圆柱体内、外的电势分布。解:由高斯定理可求得均匀带电“无限长”直圆柱体内
黑龙江生态工程职业学院学报 2014年5期2014-01-11
- 对人教版3－1“库仑定律”演示实验的深入思考
在不同位置所受带电体的作用力的大小.这个力的大小可以通过丝线偏离竖直方向的角度显示出来.”阅读教材后，笔者想用教材上图1的装置进行演示，却产生了疑惑.笔者用绳套先后挂在铁架台上不同的位置，P1处带电小球受到的作用力最大，丝线偏离的角度最大，P3处带电小球受到的作用力最小，丝线偏离的角度也最小.但小球的高度变化了，电荷间的作用力不是水平的，难道这时丝线偏离的角度越大，反映电荷间作用力也越大吗？情境：如图2所示，设丝线长度为L，带电小球初始自由静止在A点位置，
物理教师 2013年9期2013-11-24
- 静电场中的几个物理公式与其物理模型
解当r→0时，带电体的形状和大小相对于场点而言就不能忽略了，此时带电体就不能视为“点电荷”物理模型了，所以上述公式不再适用了.考虑到实际的带电体，当r→0时，场点在何处呢？不难理解此时场点已经到了带电体内部了.此时可以理解为物理模型由点电荷变为均匀带电的球体，如果其总的带电荷量为q，电荷体密度为ρ，可以用高斯定理很容易得到在均匀带电球体内、外的电场强度公式分别为(2)(3)由式(2)可知当r→0时，E内→0，这样就有物理意义了.2 无限长的均匀带电直线的电
物理通报 2013年4期2013-01-11
- 用直流水扑救带电设备火灾技术研究
1 灭火人员与带电体的安全距离表2 直流水枪喷嘴与带电体的距离用直流水枪扑救带电设备火灾时，带电体、充实水柱、人体和大地便形成电流回路，极易使一线扑救人员触电，因此，用直流水枪带电灭火时要注意采用科学的方法。3.1.1 点射使用充实水柱带电灭火，宜采用小口径水枪，运用点射进行远距离射水灭火。点射时要注意采用开关直流水枪，消防泵水压加到额定值后才可以点射。如因条件限制不能远距离喷射时，可使水流不直接作用于火焰，而向斜上方喷水，使水流呈抛物线形状落于火点，增加
中国新技术新产品 2012年15期2012-03-12
- 带电体吸引轻小物体的物理模型
245600带电体吸引轻小物体的物理模型李 茂安徽省黄山市祁门一中 安徽黄山 245600为什么带电物体能吸引不带电的轻小物体？轻小物体是导体还是绝缘体？一个带电的气球能吸在玻璃上，它的原理和带电体吸引轻小物体相同吗？用摩擦带电的塑料尺子靠近细细的水流，可以看到水流发生偏转，它的原理和带电体吸引轻小物体相同吗？若改用四氯化碳液体代替水流会发生什么现象呢？要弄清楚以上问题，我们必须对带电体吸引轻小物体的物理机制有所理解。本文先建构一个带电体吸引轻小物体的物
中国现代教育装备 2011年4期2011-10-13
- 一种快速找到等效最低点和等效最高点的方法
物理教学中，“带电体在匀强电场中的圆周运动”是一类比较重要的题型，而解决这一类题目的关键是准确地找到等效最低点和等效最高点．下面笔者通过一道例题介绍一种简单易行的方法，供参考．图1解析：本题的关键是找到等效最高点，而这恰恰是学生解题时的一个难点.如何快速准确地找到等效最低点和最高点？可以设想将带电小球移至圆心O处，在圆心O处对小球做受力分析(图2).利用平行四边形定则作电场力Eq与重力mg的合力F，再作与F重合的圆的直径MN,则M即为等效最低点，N为等效最
物理通报 2011年7期2011-01-24