电势能的计算公式是 EA = qφA,其中 EA 表示带电体在点 A 的电势能(单位:焦耳),q 表示电荷量(单位:库仑),φA 表示点 A 的电势(单位:伏特)。库仑力作用的公式是 F = kq1q2/r^2,其中 F 表示力(单位:牛顿),k 是库仑常数(单位:牛顿·米^2/库仑^2),q1 和 q2 是两...
电势能公式是什么?
电势能的计算公式是 EA = qφA,其中 EA 表示带电体在点 A 的电势能(单位:焦耳),q 表示电荷量(单位:库仑),φA 表示点 A 的电势(单位:伏特)。
库仑力作用的公式是 F = kq1q2/r^2,其中 F 表示力(单位:牛顿),k 是库仑常数(单位:牛顿·米^2/库仑^2),q1 和 q2 是两个电荷量(单位:库仑),r 是它们之间的距离(单位:米)。
当电荷 q 在库仑力作用下移动微小距离 dr 时,所做的微小功 dW 可以用公式 dW = Fdr 计算,其中 F 是库仑力,dr 是电荷移动的微小距离(单位:米)。
假设电荷 Q 固定在某个位置,当 q 从距离 Q 为 R1 的位置移动到 R2(R1 < R2)时,所做的功 W 可以表示为定积分 W = ∫dW = ∫Fdr = ∫(kQq/r^2)dr,其中积分区间为从 R1 到 R2。
通过积分计算,得到 W = -kQq(1/R2 - 1/R1) = kQq/R1 - kQq/R2。
在静电场中,一点电荷在某两点的电势能之差等于它从一点移动到另一点时,静电力所做的功。因此,WAB = qEd,其中 E 是电场强度(单位:牛顿/库仑),d 是沿电场线的距离(单位:米)。
电势能是电荷和电场共有的属性,具有统一性。它反映了电场和处于其中的电荷共同具有的能量。
电势能可以通过电场力所做的功求得。例如,WAB = qUAB = q(ΦA - ΦB) = qΦA - qΦB = EA(初) - EB(末) = -△E,其中 Φ 是电势,q 是电荷量,U 是电势差,EA(初) 和 EB(末) 分别是初状态和末状态的电势能。2024-12-05