物理知识建构表.docx
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1、物理知识建构表物理知识建构表 真空静电场知识建构 真空静电场物理概念或物理量 物理概念或物理量名称 电荷 电荷量 净电荷 真空介电常数/真空电容率 静电常数 k q q 符号 q q q 过程量/状态量 状态量 状态量 状态量 状态量 状态量 定义 带正负电的基本粒子,称为电荷。 刻画什么 刻画了物体的带电性质。 相关的物理量 与相关物理量的关系 库仑力 库仑力 库仑力 用于度量电荷多少的物理量。 刻画电荷多少的物理量。 金属导体中的自由电子。 点电荷是体积足够小可以忽略不计的电荷。 试验电荷是体积足够小,所带电荷量远小于场源电荷,自身产生电场对场源电荷产生的电场影响可以忽略的电荷。 刻画了导
2、体的导电能力。 刻画了真空作为电介质传导电场的能力。 静电常数k是在计算电场力大小时一个已被测定的额定常数. 点电荷 试验电荷 状态量 状态量 是刻画电荷性质的理想模型。 用于探测电场某一点性质的理想模型。 场强、电场力 场源电荷 元电荷 Q e 状态量 状态量 产生电场的电荷称为场源电荷。 在各种带电微粒中,电子电荷量的大小是最小的,人们把最小电荷叫做元电荷。 用丝绸摩擦过的玻璃棒所带的电荷叫做正电荷。 每单位长度的电荷密度 刻画了带电粒子所带的最小电荷。 假设电荷分布于一条曲线或一根直棒子,则其线电荷密度是每单位长度的电荷密度 假设电荷分布于一个平面或一个物体的表面,则其面电荷密度是每单位
3、面积的电荷密度 假设电荷分布于一个三维空间的某区域或物体内部,则其体电荷密度是每单位体积的电荷密度 电场这种物质与通常的实物不同,它不是由分子原子所组成,但它是客观存在的,电场具有通常物质所具有的力和能量等客观属性 曲线上每一点的切线方向和该点电场强度的方向一致;曲线密集的地方场强强,稀疏的场强 正电荷 电荷线密度 +q 状态量 状态量 电偶极矩 电荷量,长度 电荷面密度 状态量 分布在物体表面时,单位面积上的电量称为面电荷密度 电荷量,面积 电荷体密度 状态量 电荷分布在物体内部时,单位体积内的电量称为体电荷密 电荷量,体积 电场 电场是电荷及变化磁场周围空间里存在的一种特殊物质 场强,电势
4、 电场线 状态量 电场线是为了直观形象地描述电场分布,在电场中引入的一些假想的曲线 电场 地方场强弱。 库仑力 状态量 静止带电体之间的相互作用力 两个静止带电体之间的库仑电荷量,静电力就是构成它们的那些点电力常量,距离 荷之间相互作用力的矢量和。静电力是以电场为媒介传递的,即带电体在其周围产生电场,电场对置于其中的另一带电体施以作用力。 电场力是当电荷置于电场中所受到的作用力 观察者与电荷相对静止时所观察到的电场 变化的磁场在周围空间激发的电场 存在于电荷周围能传递电荷与电荷之间相互作用的物理场 大小相等,方向相同的电场 两个等量异号点电荷组成的系统 电偶极子在单位外电场下可能受到的最大力矩
5、 电荷q 在电场中从A点移动到B点,电场力所做的功 与电电场的基本性质是它对放入其中的电荷有力的作用,这种力就叫做电场力 静止的电荷对其周围电荷的作用 磁场产生的电场 电场对电荷发生作用力的能力 两个等量异号点电荷周围的电场 电偶极子在单位外电场下受到的力矩 单位电荷在静电场中由于电势不同所产生的能量差 场强,电荷量 r=cmv/eh h 是磁场强度,c是光速 电偶极矩就是电偶极子在单位外电场下可能受到的最大力矩,故简称电矩。 电场力 状态量 静电场 感应电场 电场强度/场强 匀强电场 电偶极子 状态量 状态量 状态量 半径r 电荷q 电势 电偶极矩 电偶极矩 电势差/电压 状态量 状态量 距
6、离 功 荷量q 的比值 高斯面 真空中的任何静电场中中的任一闭合曲面的电通量, 它给出了静电场中,穿过任一闭合曲线S的电通量与该闭合曲面内包围的电量之间在数值上的关系 将面积定义为矢量来讨论电场强度通量 描述了某一物质通过某一平面或其它的多少 描述了穿过一个曲面的电场线的数目 有向曲面 闭合曲面 通量 电场强度通量 状态量 状态量 取定了法线方向的平面称为有向平面 闭合的空间曲面 通过量之意 把电场中通过某一有向曲面的电场线的条数叫做该曲面上的电场强度通量 S en 电场线 环流 将电场用一种假象的几何曲线来表示,这就是电场线 流动系统中,设法让全部或部分流体沿一定方向、一定路径循环流动,称为
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