点电荷场中的重力单摆及简谐振动

单摆是力学中的最基本模型,点电荷电场是电学中的最基本模型.将带电小球单摆置于点电荷电场中,带电小球既受到重力作用也受到点电荷电场的作用,由于点电荷电场是非均匀场,带电小球在重力的均匀场和点电荷的非均匀电场中摆动.本文讨论了带电小球做简谐振动的条件,发现在点电荷非均匀场中带电小球做小幅摆动仍可产生简谐运动,给出简谐振动的周期,并指出其等效场的意义.     

物理下册期末测试样卷

一、填空题 1.一个带电体带有电荷量为1.6×10-19C的负电荷,是因为它____了_____个电子. 2.在真空中点电荷Q对另一点电荷q的作用力F=KQq/r2,q处的电场强度E=_______,这一电场是点电荷____产生的. 3.R1、R2、R3三只电阻的I-U图线,如图所示,比较这三只电阻阻值的大小是R1____     

谈库仑定律的适用条件

1库仑定律的不同表述(1)人民教育出版社《普通高中课程标准试验教科书选修3-1》真空中两个静止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[1].(2)广东教育出版社《普通高中课程标准试验教科书选修3-1》真空中两个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[2].     

物理下册期中测试样卷

一、填空题1. 如果某个点电荷受到另外两个或两个以上点电荷作用时, 每两个点电荷之间的相互作用力仍可由决定, 但该电荷受到的合力应等于各电荷对它作用力的 .2. 如图所示, 在负点电荷Q的电场中, 将一负点电荷由A移到B,则此过程中, 电场力对电荷所做的功WAB O; 电荷的电势能EPA EPB. A、B两点电势UA UB;A、B两点电势差UAB 0. (填>、=或<)3. 如图所示为匀强电场等势面分布, A、B两等势面相距d=5.0×10-3m, 则该电场的场强大小E= ,方向是 .4. 两个电容器的电容C1 大于C2, 把它们充电到相同的电压, 其中的电量较大; 如果它所带…     

静电天平

高中物理第二册第二章“电场的库仑定律”一节中，有一个演示实验，要求定性地演示静电力大小随两个电荷间距离的增大而减少；随两个电荷的电荷量乘积的增大而增大(教科书上图14—2)．该实验是个定性实验，看似简单，但很难演示成功．因为要使悬挂电荷的丝线偏离竖直方向有明显的偏角，小球必须带有足够大的电荷量，这点很难实现．     

介质中点电荷所受电场力的研究

在两个自由点电荷的电场中，两点电荷之间的相互作用力与点电荷所受的电场力是不同的．在真空中，这两种力是相似的，因为它们都满足这两点电荷之间相互作用的库仑定律．无论在真空中还是介质中，这两个点电荷之间的相互作用力都由它们相互作用的库仑力决定．但在一般情况下，在介质中，作用在点电荷上的电场力是不能由这两个点电荷之间的库仑力决定的．在电场中，如果让各向同性的均匀介质无限分布，作用在点电荷上的电场力仍可由两点电荷间的库仑力决定．本文还研究了介质中点电荷所受的电场力等于两点电荷之间的库仑力的充要条件．     

介质中电荷所受电场力的研究

在两个自由点电荷的电场中，两点电荷之间的相互作用力与点电荷所受的电场力是不同的，在真空中，这两种力是相似的，因为它们都满足这两点电荷之间相互作用的库仑定律，无论在真空中还是介质中，这两个点电荷之间的相互作用力都由它们相互作用的库仑力决定，但在一般情况下，在介质中，作用在点电荷上的电场力是不能由这两个点电荷之间的库仑力决定的，在电场中，如果让各向同性的均匀介质无限分布，作用在点电荷上的电场力仍可由两点电荷间的库仑力决定，本文研究了介质中点电荷所受的电场力等于两点电荷之间的库仑力的充要条件。     

利用 Canvas 描绘多个点电荷的电场线和等势面

利用 JavaScript 和 Canvas 等编写了一个程序,可以用来同时描绘多个点电荷的电场线和等势面. 本程 序可以直接在网络浏览器中运行,以网页的形式显示出多个点电荷的电场线和等势面的分布图. 电荷数量可选,每 个电荷的电荷量大小可在一定范围内任意设置. 程序界面形象直观,方便实用,运行速度快,具有较高的实际教学 和应用价值     

静电学中电荷所带电量符号的正确运用

静电学中电荷所带电量符号的正确运用谢永明（抚顺市城建学校１１３００１）在静电学中，电荷所带电量的符号在有关问题中起着很重要的作用，运用不当就会出现错误，以下面一道常见的习题解法中就可说明有关问题．已知点电荷Ａ和点电荷Ｂ分别带电量为＋５×１０－９Ｃ和－...     

导体与点电荷之间的相互作用能的一点讨论

不带电荷的导体移到点电荷的静电场中时,导体表面会产生感应电荷.我们证明对任意形状的导体,导体和点电荷之间的相互作用能是点电荷与其镜象电荷之间库仑作用能的1/2,并且对此结果给出一个非常简单的解释.     

电子全息法观测点电荷微电场分布及荷电量

本文采用一种简易制备静电场样品的方法,基于以下物理事实:一个置于薄导电碳膜上的非导电粒子,例如直径为0.31μm聚乙烯乳剂小球,在电镜中观察时,由于静电积累效应,它将成为一个荷电体,很显然,这个荷电体带有正电量Q,并能用一个点电荷场来模拟这个合成电场.采用这个模型,能用电子全息法观测由该点电荷所形成的静电场分布及荷电量的大小.     

电子全息法及其在观测微电场分布中的应用

介绍了电子全息术的工作原理以及制备静电场样品的新方法:一个置于薄导电碳膜上的非导电粒子,例如直径为0.31μm聚乙烯乳剂小球,在电子显微镜中观察时,由于静电积累效应,它将成为一个荷电体,这个荷电体带有正电量Q,并能用一个点电荷场来模拟这个合成电场。采用这个模型,能用电子全息法观测由该点电荷形成的静电场分布及荷电体大小。 关键词：     

点电荷对几种特殊形状平面的电通量

用面积分的方法代替传统的对称性分析方法,求解了点电荷对几种特殊形状平面的电通量问题,给出了普适的表达式。基于这些解析表达式,我们讨论了如下几点：点电荷相对平面处于几个特殊位置时的电通量;点电荷对无限大平面的电通量;点电荷处于平面上的极限情况下的电通量。这些重要结论将进一步明晰与丰富电通量问题的教学研究内容。     

对一道易错题错因的探源

题目：两个相同韵带电金属小球相距Z时,相互作用力大小为F,将两球接触后分开再放回原处,相互作用力大小仍为F,则两球原来所带的电荷量和电性     

等势条件下两带电导体球的电荷分布

本文通过多重镜像法求解了等势条件下两个带电导体球的电荷分布问题,主要关注两球的电荷量以及平均面电荷密度随两球半径和两球间距的关系.通过选择合适的坐标,给出两导体球接触时,n级镜像电荷电量和位置的通式,及总电量的解析表达式.研究发现,当两导体球直接接触时,两球所带的电荷量可以严格求解,并给出了两球的电荷量之比表达式.随着两等势导体球间距的增大,两球所带的电荷量之比趋于半径之比.本文还讨论了一个导体球的半径趋于0的极限情况,小球与大球的电荷量之比趋于0,平均面电荷密度之比在两球不直接接触时趋于无穷大,而在两球直接接触时趋于π²/6.     

用高斯定理推导共线电荷系的电场线方程

本文通过取电场线管和两个断面组成的高斯面,用高斯定理推导出了共线点电荷系的电场线方程,该方程能推广到一般的共线电荷系.用计算机软件画出了几种典型的共线电荷系的电场线.     

利用Matlab模拟点电荷系的电场线和等势面

根据电场叠加原理,利用Matlab的绘图功能,绘出二维平面内点电荷系的等势面和电场线。以三个点电荷为例,模拟了它们的电场线和等势面,并通过改变电荷的位置和电荷量的大小对电场的分布情况进行分析比较,在教学中能起到很好的演示作用。     

一种探究电容器的“带电荷量与电压关系”的实验

设计了一个简单可行的方法来解决电容器定义式得出的难点.一般都是通过DIS传感器积分的方法来求电荷量.本文通过已知将电压表内阻将电压表两端电压转化为流过电压表的电流,通过q=It通过Excel表格来绘制图像来求解电容器电荷量,通过不同的电容器放电将比较Q/U的比值的物理意义不同.     

电力平方反比律的实验验证

电库仑定律是电磁学的基本实验定律之一。它告诉我们,两个静止点电荷之间的作用力与点电荷电量的乘积成正比,与点电荷之间距离的平方成反比。后者又称为电力平方反比律。平方反比律自十八世纪后半期确立以来,经过不少物理学家的实验验证,至今这方面的工作仍在继续进行。一、定律的确立和验证的历史概况 平方反比律的确立有一段奇特的历史。富兰克林(B.Franklin,1706-1790)最早观察到放在金属杯中的软木小球完全不受金属杯上电荷的影响,但没有看出这一现象的意义。1755年,他把他观察到的现象写信告诉他的朋友普里斯特列(J.Priestley,1733-1…     

点电荷在拓扑绝缘体和导体中感应磁单极

利用电势和磁标势的第一类零阶贝塞尔函数的公式及拓扑绝缘体材料的本构关系, 推导了点电荷在电介质、 拓扑绝缘体和接地导体三个区域的感应电势及感应磁标势. 研究表明: 点电荷 在电介质、 拓扑绝缘体和接地导体中感应了像电荷和像磁单极; 感应像电荷和感应像磁单极的大小和正负除了与场源电荷、 拓扑绝缘体材料参数等因素有关外, 还与像电荷和像磁单极所处的空间位置有关.