【知识点详解】
1. 库仑定律:库仑定律描述了两个点电荷之间的相互作用力,公式为 F=k*q1*q2/r^2,其中 F 是力,k 是库仑常数,q1 和 q2 是两个电荷的量,r 是它们之间的距离。点电荷并非指体积小的球体,而是电荷分布集中,可以看作一个点的模型。
2. 静电力与距离关系:当两电荷距离趋近于零时,库仑定律不再适用,因为电荷不会无限靠近,实际情况下会受到原子结构的影响,所以静电力不会趋向无穷大。
3. 平衡条件与电荷力:两小球在平衡状态下,它们受到的电荷力和重力平衡。电荷力是相互作用的,不论电荷量大小,两球之间的力是相等的,但可能因为质量不同而有不同的加速度。
4. 匀强电场变化:随着电场强度随时间变化,带电粒子的运动状态也会改变。如果电场强度增大,粒子将加速;如果减小,粒子将减速。电场力做功决定了粒子动能的变化。
5. 电场线与等势线:电场线密集表示电场强度大,从高电势到低电势移动时电场力做负功,粒子动能减小,电势能增大。粒子在等势线间的运动,电场力方向与速度垂直,电势能保持不变。
6. 匀强电场中的运动:带正电小球在斜面上匀速上滑,说明电场力与重力的分量平衡。电场力大小可通过牛顿第二定律计算,电场强度与小球加速度及质量有关。电场强度改变会影响小球的运动状态。
7. 库仑力与平衡问题:两个带电小球之间的库仑力相等,但细线的拉力与重力平衡。烧断细线后,只有重力作用,A、B 在竖直方向的加速度相同。
8. 电势与场强关系:电势φ随X变化图形表明电场不是均匀的,-L处可能存在零电势点或零场强点,但不能确定场强是否先减小后增大。
9. 静电除尘器原理:带负电的煤粉在电场中被吸引到阳极,即接地的A,以清除烟尘。接地是为了有效地导走电荷,防止积累导致的危险。
10. 电荷在电场中的运动:带正电小球在电场中会受到向右的力,因此在金属板上滑动时会加速,电势能转化为动能,但电场力做功不等于零,因为电场力方向与位移方向一致。
11. 小球在电场中的运动:带电小球在下降过程中,重力和电场力共同作用。在C点,小球受到的力最大,加速度也最大。从B到C,小球动能可能先增大后减小,因为弹力逐渐增大,动能最终转化为弹性势能。
以上是对高二物理月考试题涉及的各个知识点的详细解释,涵盖了电场力、库仑定律、电势能、电场线、电势、电场强度变化、带电粒子在电场中的运动规律等多个方面。